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Agradecimientos:

Agradecemos a nuestros amigos Pilar Alvarado, Claudia Correa, Adalberto Cerón, Moisés Mezquita, Fanny Perera, Yazmín Rodríguez, Janet Valdez, por su amistad y apoyo brindado durante todo este tiempo, por acompañarnos en las risas, las noches de desvelo, las alegrías, etc., es decir en los mejores momentos y en los no tanto, por la dicha de conocerlos y por formar parte de nuestro éxito, pero sobre todo por su incondicional amistad, por todo esto y más, gracias.

De igual manera les agradecemos a nuestro compañeros de la carrea de Ing. Ambiental por el tiempo compartido y por su apoyo académico.

Al excelente comité de tesis:

Biol. Laura Patricia Flores Castillo que bajo su cargo se completó esta tesis importante en nuestra formación académica, por su apoyo y dedicación, así como también por los conocimientos brindados.

M. en C. Víctor F. Miranda Soberanis por ser pieza clave de esta tesis, que con su dedicación, paciencia, orientación, y amplios conocimientos nos guío paso a paso hacia el éxito, pero sobre todo le agradecemos por su amistad y su incondicional apoyo.

Por último y no menos importante agradecemos a M.I.A Juan Carlos Ávila Reveles por todo el apoyo brindado durante toda la carrera, por formar parte de nuestros logros académicos, por su amistad, el tiempo dedicado y por ser un excelente maestro.

Agradecemos a los docentes de la Licenciatura en Ing. Ambiental por todos los conocimientos brindados.

A la División de Ciencias e Ingeniería por el apoyo recibido para la impresión de esta tesis.

Y por último a la máxima casa de estudios Universidad de Quintana Roo.

Agradecimientos Claudia Karina:

Le agradezco a Dios por darme salud y vida para poder llegar a esta meta.

A mi tía Elsy y a mi mamá Guadalupe: porque con su amor cariño, guía y apoyo he realizado un logro más en mi vida, fruto del amor y la confianza que han depositado en mí.

Por ultimo agradezco a mis grandes amigas Diana, Alondra y Sarahi por formar parte de este gran logro, por motivarme a seguir adelante, por brindarme el apoyo necesario, por estar conmigo en las buenas y en las malas, pero sobre todo por su incondicional amistad y cariño.

Agradecimientos Mayra Alondra:

A mis padres: por el apoyo, cariño y amor que me han dado durante mi vida, gracias a ellos, hoy con éxito terminar mi carrera, siendo el mejor regalo que me han dado.

A mi novio: por su incondicional apoyo durante todo el tiempo que ha estado conmigo, por su perseverancia, cariño, amor y los ánimos para alcanzar mis objetivos, por estar siempre a mi lado alentándome a seguir. Gracias amor mío, gracias por todo lo que me das.

A mis hermanos: por su cariño y darme el ejemplo a seguir con mis estudios.

A mi amiga y compañera de tesis, Claudia, por ser una gran amiga, por darme su apoyo en las buenas y en las malas, por su gran e incondicional amistad, gracias loka, gracias por acompañarme durante este gran logro.

CONTENIDO

CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN 7

CAPÍTULO II. ANTECEDENTES

2.1 Contaminación del aire 9

2.1.1 Fuentes de contaminación 10

2.1.2 Exposición a contaminantes atmosféricos 10

2.2 Partículas suspendidas 11

2.2.1 Tamaño de las partículas 12

2.2.1.1 Partículas menores a 10 micras (PM10) 15

2.2.2 Índice metropolitano de la calidad del aire (IMECA) 17

2.2.2.1 Valores normados para los contaminantes del aire en México 18

2.3 Efectos en la salud 21

2.4 Estudios realizados sobre los efectos de la quema de caña 24

2.5 Estudios de contaminación en el aire por partículas en México 28

2.6 Industria azucarera 31

2.7 Estudios de PM10 en Quintana Roo 39

2.8. Descripción del área de estudio 40

2.8.1 Localización 40

2.8.2 Orografía 40

2.8.3 Hidrografía 41

2.8.4 Clima 41

2.8.5 Demografía 41

2.8.6 Ecosistemas y tipos de suelo 42

2.8.7 Actividad económica de los habitantes 42

2.8.8 Aspectos ambientales 43

CAPÍTULO III. MARCO LEGAL 45

CAPÍTULO IV. JUSTIFICACIÓN 47

CAPÍTULO V. OBJETIVOS 49

5.1 Objetivo general

5.2 Objetivos específicos

CAPÍTULO VI. METODOLOGÍA

6.1 Método de muestreo 51

6.2 Selección de los puntos a muestrear 51

6.3 Descripción del equipo para monitorear los niveles de partículas suspendidas 53

6.4 Materiales y equipo 54

6.5 Muestreo en el poblado Javier Rojo Gómez y Pucté 55

6.6 Análisis de resultados 56

CAPÍTULO VII. RESULTADOS 67

CAPÍTULO VIII. DISCUSIÓN 81

CAPÍTULO IX. CONCLUSIÓN 85

BIBLIOGRAFIA 87

ANEXOS 91

Evaluación de partículas menores a 10 μ en dos poblados cercanos al ingenio azucarero San Rafael de Pucté


CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN

Toda actividad productiva industrial genera residuos ya sea al aire, agua o suelo, que

deben ser tratados para minimizar su impacto a la salud humana o al medio ambiente.

Este problema se ha ido agravando desde que inició la revolución industrial pues

comenzaron las grandes industrias y el problema fue abordado desde diversas visiones.

Desde hace ya varios años se han buscado soluciones a los problemas existentes de

contaminación en el aire causados por las actividades del ser humano (Esparza, 2006).

Estas actividades han generado diversos problemas ambientales por lo que, en años

recientes se han realizado Estudios acerca de las emisiones hechas por estas industrias al

medio ambiente (Esparza, 2006).

La industria azucarera se ha venido desarrollando en México desde la conquista

española, y ha sido una de las prácticas ininterrumpidas de mayor tradición y

trascendencia en el desarrollo histórico que tiene el país. De este modo la participación

que tiene esta industria dentro de la economía nacional es de gran importancia y

aportación ya que se genera un bien de consumo popular y a la vez se generan empleos

productivos (Figueroa, 2003).

Siendo de impacto social muy importante, esta industria se ha desarrollado en diferentes

puntos del país con la ubicación de industrias azucareras en 15 estados, que conforman

61 ingenios azucareros en el país, de los cuales se encuentran operando 57, por lo que el

cultivo se genera en diversos, climas, suelos y condiciones culturales (Figueroa, 2003).

De esta actividad, México ocupa el sexto lugar en el mundo en la producción de caña de

azúcar y es el séptimo en su consumo. Obteniendo de esta producción dos tipos de

azúcar, azúcar refinada y azúcar estándar (Figueroa, 2003).

El Ingenio San Rafael de Pucté se localiza en el municipio de Othón Pompeyo Blanco,

produciendo azúcar estándar, misma que se cultiva en los poblados aledaños a la

industria azucarera.



El cultivo que se encuentra en el estado de Quintana Roo, se sitúa entre los 37° de

latitud norte y los 31° de latitud sur. Se localiza en las costas del Océano Pacifico y del

Golfo de México (Figueroa, 2003).

La quema de caña de azúcar antes y durante la producción de caña es una práctica que

se genera en todas las regiones productoras de ésta, lo cual genera grandes emisiones a

la atmósfera, principalmente partículas totales suspendidas (PTS) y monóxido de

carbono, y dependiendo de las condiciones locales y técnicas de quema esta actividad,

puede tener incidencia en la salud humana (Figueroa, 2003).

Por lo anteriormente expuesto, surge la iniciativa para desarrollar este proyecto en el

cual se analizarán los niveles promedio de partículas suspendidas menores a 10 Micras

en el aire en dos poblados cercanos al Ingenio de San Rafael de Pucté, durante los dos

periodos de quema de caña, la temporada de zafra y no zafra. La primera inicia en el

mes de noviembre y se prolonga hasta el mes de mayo y consiste en la quema de

terrenos, corte de caña y la molienda de la caña de azúcar generando grandes emisiones

de PM10. Mientras que en la temporada de no zafra, que va de junio a octubre, se emiten

pequeñas cantidades de partículas, puesto que la industria no sé concentra en la

producción de caña y eso provoca la disminución de las emisiones. Considerando las

actividades del Ingenio San Rafael de Pucté se generan grandes emisiones de

contaminantes a la atmósfera, provocando afectación directa a la población.


CAPÍTULO II. ANTECEDENTES 9

CAPÍTULO II. ANTECEDENTES

2.1 Contaminación del aire

Los humanos llevan a cabo su vida en la tropósfera, la zona más cercana al nivel del

suelo de la atmósfera que se encuentra entre el nivel del mar y hasta 10km de altura. En

esta región es donde la mayoría de las personas realizan actividades.

Respirar aire limpio y sin riesgos para la salud es un derecho de todo ser vivo. Sin

embargo, la contaminación del aire presenta muertes prematuras, por ejemplo en España

a causa de la contaminación del aire fallecen 3 veces más personas que por los

accidentes de tráfico y casi 100 veces más que por accidente laboral. Se considera un

problema de salud en este país demostrando problema por la contaminación

(Ecologistas, 2006).

Un contaminante se considera por el efecto negativo que provoca en el ambiente. Los

contaminantes pueden tener impactos múltiples sobre la salud de las personas y en la

naturaleza, causando enfermedades y en ocasiones muertes prematuras, y afectando

negativamente a los ecosistemas provocando alteraciones.

Los contaminantes en el aire pueden presentarse en forma líquida, gaseosa y sólida,

algunos se encuentran de manera natural pero en cantidades muy pequeñas. Asimismo,

pueden generarse de manera natural, aunque la mayoría llega a la atmosfera por

actividades antropogénicas, es decir actividades del hombre (SEMARNAT, 2013).

Los contaminantes se agrupan de acuerdo con tres taxonomías de acuerdo a su emisión:

los contaminantes criterio clasifican a seis contaminantes muy comunes, el bióxido de

azufre (SO2), bióxido de nitrógeno (NO2), material particulado (PM), plomo (Pb),

monóxido de carbono (CO) y ozono (O3) (SEMARNAT, 2013).

Un contaminante primario es aquel que se genera como resultado de la combustión de

autos, en los hogares e industrias, y sustancias emitidas por los procesos naturales

(volcanes, incendios, etc.), mientras que los contaminantes secundarios se forman en la

atmósfera por la reacción con otras sustancias (SEMARNAT, 2013).



2.1.1 Fuentes de contaminación

La contaminación del aire es emitida por fuentes de contaminación que se clasifican en

cuatro grupos:

a) Fuentes puntuales.

Las fuentes puntuales conocidas también como estacionarias o fijas, reciben tal nombre

por encontrarse en un punto fijo. En las ciudades industrializadas y semi-

industrializadas, existe una gran cantidad de fuentes estacionarias que contaminan el

aire como: las plantas de energía, industrias químicas, refinerías de petróleo, fábricas,

etc., que emiten uno o varios contaminantes criterio, además de contaminantes

peligrosos.

b) Fuentes móviles

Las fuentes móviles de contaminación son los automóviles, autobuses, camiones y

aviones, etc; todo medio móvil que emita algún contaminante. De éstos, los automóviles

son la principal fuente de emisión de contaminación dado que emiten grandes

cantidades de monóxido de carbono (CO).

c) Fuentes de área

Las fuentes de área emiten contaminantes en pequeñas cantidades, aun así, en conjunto

pueden realizar grandes cambios a la calidad del aire. Entre ellos se encuentran la

madera (el uso de madera para cocinar), imprentas, tintorerías, etc.

d) Fuentes naturales

Las fuentes naturales emiten contaminantes a la atmósfera, las fuentes principales son

los volcanes, incendios forestales, y la erosión eólica (INECC, Instituto Nacional de

Ecología y Cambio Climatico, 2009).

2.1.2 Exposición a contaminantes atmosféricos

La afectación de un contaminante varía de acuerdo a la concentración que se emita, a

este factor se le suma la frecuencia y la duración de exposición a la contaminación de



una persona. Es decir, el nivel de afectación de un contaminante se encuentra como

función de su tipo de su concentración, el lugar, la hora y día de la semana, la

temperatura y el estado del tiempo, entre otros factores (INECC, 2010).

Del mismo modo el riesgo de un individuo a algún padecimiento está determinado por

diversos factores que incluyen: la predisposición genética, edad, estado nutricional,

presencia y severidad de condiciones cardiacas y respiratorias, y el uso de

medicamentos; así como la actividad y el lugar de trabajo. En general, la población con

mayor riesgo a la exposición de contaminantes está constituida por los niños menores de

5 años, las personas de la tercera edad (mayores de 65 años), las personas con

enfermedades cardiacas y respiratorias, y los asmáticos (INECC, 2010).

La exposición a los contaminantes se puede clasificar en aguda y crónica, de acuerdo al

período de exposición y a la concentración de contaminantes. La exposición aguda

refiere a una exposición a concentraciones elevadas de contaminantes y que, a corto

plazo, puede ocasionar diferentes daños al cuerpo humano. Por otra parte, la exposición

crónica involucra exposiciones de largo plazo a concentraciones relativamente bajas de

contaminantes. En estas circunstancias, los contaminantes van ocasionando daños a la

salud humana como respuesta a factores acumulados y recurrentes (INECC, 2010).

Los efectos más estudiados en relación con la exposición aguda a los contaminantes

atmosféricos son los cambios en la función pulmonar, el aumento de síntomas

respiratorios y la mortalidad.

2.2 Partículas suspendidas

El material partículado forma una mezcla compleja de materiales sólidos y líquidos

suspendidos en el aire, que pueden variar significativamente en tamaño, forma y

composición, lo cual depende de su lugar de origen. El tamaño del material partículado

varía desde 0.005 hasta 100 micras (10-6) de diámetro aerodinámico, (INECC, Instituto

Nacional de Ecología y Cambio Climatico, 2009).

Las partículas pueden tener origen natural incluyendo tormentas de arena, actividad

volcánica, incendios forestales, suelos erosionados, plantas y flores, microorganismos,

desperdicios de animales y, en áreas costeras (Rojas, 2007), pero también por origen

antropogénico, desde la quema de combustibles hasta la fertilización de los campos. Las



partículas emitidas directamente de una fuente son consideradas partículas primarias,

mientras que las partículas secundarias son aquellas que se forman en la atmósfera al

reaccionar con otras sustancias. Al respecto, existe una amplia variedad de sustancias

que componen las partículas suspendidas, tales sustancias pueden ir desde material que

ya se encuentra en la atmósfera, hasta material líquido finamente particulado

suspendido en el aire (INECC, 2005).

El estudio del material partículado y la regulación ambiental se inició a partir de las

partículas suspendidas totales (PST), concentrándose en las partículas menores de 100

µm de diámetro aerodinámico. Posteriormente, la atención se centró en las partículas

PM10, y actualmente, en las partículas finas y ultrafinas, PM2.5 y 1 µm PM

respectivamente (INECC, 2005).En México, la norma que regula los niveles de PM10,

PM2.5 entró en vigor en 1994 y fue modificada en 2005 (NOM-025-SSA-1993).

En la NOM-025-SSA-1993 se define lo siguiente “La toxicidad de las partículas está

determinada por sus características físicas y químicas. El tamaño, que se mide en

términos de diámetro aerodinámico, es un parámetro importante para caracterizar su

comportamiento, ya que de éste depende la capacidad de penetración y retención en

diversas regiones de las vías aéreas respiratorias; asimismo, el tamaño de la partícula

también determina su tiempo de residencia en la atmósfera y por ende la concentración

a la que puede estar expuesta la población” (NOM-025-SSA-1993).

2.2.1 Tamaño de las partículas

Se define como PM10 a las partículas con un diámetro aerodinámico igual o menor a 10

micrómetros, PM2.5 a las partículas con un diámetro aerodinámico igual o menor a 2.5

micrómetros, mientras que para las partículas suspendidas totales PST son todas

aquellas con un diámetro aerodinámico menor aproximadamente a 50 micrómetros, para

las cuales se establecen límites máximos permisibles en concentración y tiempo:

• PST : 210 µg/m3 promedio de 24 horas.

• PM10 : 120 µg/m3 promedio de 24 horas y 50 µg/m3 promedio anual.

• PM2.5: 65 µg/m3 promedio de 24 horas, 15 µg/m3 promedio anual. (NOM-025-

SSA-1993).



El tamaño de las partículas interviene de manera importante hace de las propiedades

diferentes comportamientos, es decir, mientras más pequeño sea el tamaño de la

partícula más dañino es. De manera que las partículas pequeñas tiene el tamaño de

moléculas gaseosas grandes, presentando así periodos de vida media en la atmósfera es

decir, de días o semanas obteniendo así transformaciones, las cuales se presentan, ya sea

quedándose en la atmósfera o bien desplazándose a largas distancias del emisor.

Mientras que las partículas más gruesas se depositan más rápidamente sobre los cuerpos

debido a su mayor peso, por lo que se encuentran en la atmósfera solo unos minutos u

horas, por ende, presentan mayor variabilidad espacial dentro de una misma región

(Rojas, 2007).

La velocidad de asentamiento de las partículas varía dependiendo a su densidad para lo

que las partículas de 1µm tiene una velocidad de 4×10-3 cm/s mientras que el PM10

presenta una velocidad de 0.3 cm/s. Los valores indican el motivo por el cual existe una

diferencia significativa en el comportamiento de las moléculas; en la Figura 1 se

presenta la dispersión de partículas de diferente tipo de materiales (Wark, 1998).



Figura 1.Caracteristicas de las partículas. (Wark Kenneth, 1998)



2.2.1.1 Partículas menores a 10 micras (PM10)

Como se ha mencionado con anterioridad la composición de las partículas puede variar

dependiendo de su origen y tamaño. A su vez, se encuentran constituidas

principalmente por metales, compuestos orgánicos, material de origen biológico, iones,

gases reactivos y la estructura misma de la partícula, normalmente formada por carbón.

Las fracciones ultrafina y fina están formadas por una estructura básica de carbono,

metales diversos, hidrocarburos y partículas secundarias (Rojas Bracho, 2007).

CUADRO 1. Características de las fracciones fina y gruesa de las partículas según su tamaño (Rojas,

2007).

Fracción fina Fracción gruesa

Estado físico Gases Sólidos, gotas

Mecanismo de

formación

Reacción química,

nucleación, coagulación,

evaporación de niebla y

gotas en las que los gases se

han disuelto y reaccionado

Molienda, abrasión,

evaporación de aerosoles,

suspensión de polvos.



Continuacion del cuadro 1.

Fraccion fina Fraccion gruesa

Composición Iones sulfato, nitrato,

amonio, hidrógeno,

carbón elemental,

compuestos orgánicos;

metales.

Polvos resuspendidos,

cenizas por la combustión

de carbón o aceites

óxidos metálicos (Si, Al,

Ti, Fe), carbonato de

calcio, sal, polen, esporas,

fragmentos de plantas o

animales y residuos de

llantas.

Solubilidad Principalmente solubles e

higroscópicas

Principalmente

insolubles y no

higroscópicas

Fuentes de emisión Combustión de carbón,

aceite, gasolina, diesel,

madera; transformación

atmosférica de NOx, SO2

y compuestos orgánicos

incluyendo especies

biogénicas; procesos a

altas temperaturas, etc.

Resuspensión de polvo

industrial y suelo de

caminos, fuentes

biológicas, construcción y

demolición, combustión

de carbón y aceite, brisa

marina.

Período de vida media Días a semanas Minutos a horas

Distancia recorrida Cientos a miles de

kilómetros

Menos de 10 kilómetros



Sin embargo son las partículas suspendidas menores o iguales a 10 µm (PM10) las que

forman parte de los contaminantes de mayor atención actual, ya que en muchas

ciudades se han demostrado y documentado sus efectos nocivos sobre la salud, al

relacionar el aumento en sus concentraciones con incrementos en el número de

hospitalizaciones por enfermedades respiratorias y defunciones.

Las partículas se han estratificado en función de su tamaño y en su habilidad de

penetración y depósito en los pulmones. Las partículas con diámetros mayores de 10

µm se depositan casi exclusivamente en la nariz y garganta; sin embargo, las PM10,

pueden penetrar y depositarse a lo largo del tracto respiratorio. Así, las partículas finas

llegan a los bronquíolos respiratorios y región alveolar, por ello se les conoce como

partículas respirables. La fracción más gruesa se deposita por sedimentación, mientras

que la fina, por difusión (Rojas, 2007).

El comportamiento de las concentraciones de las PM10 puede deberse al cambio de

temperatura. En los meses fríos se tiene una menor capacidad dispersiva del

contaminante en la atmósfera y facilita su acumulación. Mientras que en la temporada

seca del año, ocurre una mayor resuspensión de PM del suelo. En contraparte, en los

meses de la época de lluvias las PM son eliminadas por retención y arrastre en las gotas

de lluvia, fenómenos que tienen un efecto de limpieza de las PM de la atmósfera

(INECC, Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climatico, 2009).

2.2.2 Índice metropolitano de la calidad del aire (IMECA)

El índice de la calidad de aire (IMECA) es una herramienta analítica que permite

informar sobre los niveles de contaminación, es un indicador de las medidas

precautorias que debe de tomar la población ante una contingencia atmosférica debida a

la mala calidad del aire.

El cálculo del IMECA implica transformar e integrar los datos de concentraciones de un

grupo de contaminantes, conocidos como contaminantes criterio, entre ellos PM10, en

valores independientes de las unidades de los contaminantes considerados (valores

adimensionales), mismos que, por construcción, indican los valores de las normas de

calidad del aire para un contaminante determinado cuando el IMECA toma el valor de

100 puntos. El cuadro siguiente presenta los valores límite de las normas consideradas

para cada contaminante en México (SEMARNAT, 2008).



2.2.2.1 Valores normados para los contaminantes del aire en México

CUADRO 2. Valores límite de las normas consideradas en México (SEMARNAT, 2008).

CONTAMINANTE

VALORES LÍMITE

NORMAS

OFICIALES

MEXICANAS

Exposición aguda Exposición

crónica

Concentración

y tiempo

promedio

Frecuencia

máxima

aceptable

(Para

protección

de la salud

de la

población

susceptible)

Ozono (O3) 0.11 ppm (1

hora) (216

µg/m3)

0.08 ppm (8

horas)

Ninguna vez

al año

Quinto

máximo en

un año

-

Modificación a

la NOM-020-

SSA1-1993*

Monóxido de

carbono (CO)

11 ppm (8

horas) (12595

µg/m3)

1 vez al año - NOM-021-

SSA1-1993**

Dióxido de azufre

(SO2)

0.13 ppm (24

horas) (341

µg/m3)

1 vez al año 0.03 ppm

(media

aritmética

anual)

NOM-022-

SSA1-1993**

Dióxido de

nitrógeno (NO2)

0.21 ppm (1

hora) (395

µg/m3)

1 vez al año - NOM-023-

SSA1-1993**

Partículas

suspendidas totales

(PST)

21 0 µg/m3

(24 Horas)

1 vez al año - Modificación a

la NOM-025-

SSA1-1993**



Continuación del cuadro 2.

Cuando el IMECA de cualquier contaminante criterio rebasa los 100 puntos, significa

que sus niveles son dañinos para la salud. En el siguiente cuadro se muestra la

correspondencia entre las concentraciones de los contaminantes criterio, los valores que

pueden tomar el IMECA y la calificación que se puede hacer de la calidad del aire con

base en criterios de salud ambiental.

CONTAMINANTE

VALORES LÍMITE

NORMAS

OFICIALES

MEXICANAS

Exposición aguda Exposición

crónica

Concentración

y tiempo

promedio

Frecuencia

máxima

aceptable

(Para protección

de la salud de la

población

susceptible)

Partículas con

diámetro

aerodinámico

equivalente igual o

menor a 10

micrómetros

(PM10); Partículas

menores a 2.5

micrómetros

(PM2.5)

120 µg/m3

promedio de

24 horas.

65 µg/m3

promedio de

24 horas.

1 vez al

año

50 µg/m3

(media

aritmética

anual)

15

µg/m3(promedio

aritmético

anual)

Modificación a

la NOM-025-

SSA1-1993**



CUADRO 3. Concentraciones de contaminantes de acuerdo al valor que representa en IMECA

(SEMARNAT, 2008).

Dado este problema de contaminación se han propuesto medidas preventivas para la

concentración del contaminante criterio.

CUADRO 4. Efectos y medidas preventivas a exposición de IMECAs (SEMARNAT, 2008).

IMECA Efectos sobre la salud Medidas preventivas

0 a 100 No se presentan efectos negativos en la

salud.

No es necesaria ninguna

medida preventiva.

101 a 250 Irritación de la conjuntiva o dolor de

cabeza.

Se reactivan los síntomas de los enfermos

del corazón o de los pulmones.

Niños, ancianos y fumadores presentan

trastornos del aparato respiratorio y

cardiovascular.

Se debe evitar caminar en

la calle por tiempos largos.

No es recomendable

realizar ejercicio físico al

aire libre.

Correspondencia entre concentración de contaminante y valores

IMECA

IMECA Calidad del

Aire

PST PM10 SO2 NO2 CO O3

(24hr)

µg/m³

(24hr)

µg/m³

(24hr)

ppm

(1hr)

ppm

(8hr)

ppm

(1hr)

ppm

0 -100 Satisfactoria 260 150 0.13 0.21 11 0.11

101 – 200 No

satisfactoria

546 350 0.35 0.66 22 0.23

201 – 300 Mala 627 420 0.56 1.1 31 0.35

301 – 500 Muy Mala 1000 600 1.00 2.0 50 0.60



Continuacion del cuadro 4.

IMECA

Efectos sobre la salud Medidas preventivas

251 a 350 Lactantes, ancianos y

fumadores pueden

presentar, además de las

molestias anteriores,

alteraciones inflamatorias

en el sistema respiratorio.

El resto de la población

puede presentar trastornos

funcionales en el aparato

respiratorio y

cardiovascular. Se debe

evitar caminar en la calle

por tiempos largos.

No realizar ejercicio al aire

libre.

No fumar.

Evitar cambios bruscos de

temperatura.

Disminuir el contacto con

enfermos de las vías

respiratorias.

Más de 350 Los enfermos crónicos de

los pulmones o del corazón

reactivan sus

padecimientos de base.

La población en general

pueden presentar

alteraciones inflamatorias

en su aparato respiratorio.

Ingestión de jugos de

frutas.

Atención médica oportuna

si se detecta alguna

alteración.

Mantenerse atento a las

recomendaciones que

emita el Sistema de Salud.

2.3 Efectos en la salud

El término partículas en suspensión (o partículas suspendidas) refiere a las sustancias

sólidas o líquidas, orgánicas o inorgánicas, dispersas en el aire, procedentes de fuentes



naturales y artificiales. El tamaño de las partículas en suspensión en la atmósfera varía

en cuatro órdenes de magnitud (cuatro ceros), desde unos pocos nanómetros a decenas

de micrómetros.

Mientras más pequeñas sean las partículas, con mayor facilidad ingresan a los pulmones

debido a la respiración, generando posibles efectos tóxicos. Las partículas PM10 y PM2.5

son partículas suspendidas que miden 10 µ y 2.5 µ respectivamente.

Dadas sus características, las partículas suspendidas PM10 pueden entrar directamente al

aparato respiratorio, mientras que las PM2.5 pueden llegar a la región alveolar. Las

partículas suspendidas pueden ocasionar severos problemas de salud e intervenir en uno

o más mecanismos del aparato respiratorio, asimismo puede funcionar como

trasportador de sustancias toxicas o adheridas a la partícula (INECC, Instituto Nacional

de Ecología y Cambio Climatico, 2009). Mientras más profundo viajen las partículas en

el cuerpo, más daño causan; particularmente, el respirar con la boca permite a las

partículas ingresar más profundamente a los pulmones, de igual modo el ejercicio

provoca viajar con mayor profundidad (Alduate, 2006).

FIGURA 2. Aparato respiratorio (http://bibliotecadeinvestigaciones.wordpress.com/biologia/sistemas-‐y-‐aparatos-‐del-‐

cuerpo-‐humano/sistema-‐respiratorio/



FIGURA 3. Ubicación de alveolos (http://www.cepvi.com/medicina/fisiologia/respiratorio.shtml)

Los efectos de las partículas suspendidas (PM10 y PM2.5) sobre la salud tanto a corto

como a largo plazo, se extienden por diferentes afecciones ocasionando desde irritación

de ojos y vías respiratorias, infecciones, congestión nasal, sinusitis, alergias, resfrío, tos,

ronquera, faringitis amigdalitis, laringitis, bronquitis, neumonía, asma y hasta cáncer

pulmonar, dolencias cardiovasculares y muertes prematuras entre otras (Alduate, 2006).

Para conocer la relación existente entre la exposición a un agente o condición y algún

efecto en el organismo existen diversos tipos de estudios. Entre ellos, destacan los

estudios toxicológicos que involucran la evaluación de la relación dosis-respuesta de un

organismo determinado en condiciones controladas, exponiéndolo a diferentes dosis del

agente estudiado. Los estudios evalúan cómo es la exposición a algún agente ambiental,

cómo pudiera ser la contaminación atmosférica y si se asocia con padecimientos,

síntomas o con muertes prematuras de individuos susceptibles (Rojas, 2007).

En México, la Secretaría de Salud (SSA) es la dependencia encargada del

establecimiento de normas para la calidad del aire. La Norma Oficial Mexicana NOM-

025-SSA1-1993 establece los límites máximos permisibles para PM10, como medida de

protección a la salud.



2.4 Estudios realizados sobre los efectos de la quema de caña

En el sureste de Brasil, se analizó la influencia de las emisiones que realiza la quema de

caña de azúcar durante casi un año, desde abril de 1997 hasta marzo de 1998, en donde

se recogieron partículas finas y partículas gruesas al mismo tiempo que se examinaron

registros diarios de niños menores a 13 y ancianos mayores a 63 que se registraron en el

hospital a causa de enfermedades respiratorias (José, 2006).

En esta zona del país, la región de Piracicaba, ubicada en el estado de São Paulo, es

especialmente interesante debido a que el ambiente de esta región recibe las emisiones,

no sólo de fuentes industriales y urbanas, sino también y sobre todo de la quema de la

caña de azúcar. En dicho estudio, se investigó el efecto de la PM10 generado a partir de

la quema de caña de azúcar, de acuerdo a las hospitalizaciones respiratorias de niños y

ancianos (José, 2006).

En el momento del estudio, el 26% de la población Piracicaba eran niños y adolescentes

menores de 13 años de edad, y 7% eran mayores de 64 años de edad. Hubo 673 ingresos

hospitalarios por enfermedades respiratorias en niños y 275 entre los ancianos. El

promedio diario de niños hospitalizados por enfermedades respiratorias fue más del

doble que el promedio diario de las personas mayores, aunque la población infantil era

casi cuatro veces la población de edad avanzada (José, 2006).

Las emisiones por la quema de la caña de azúcar fue el factor que presentó mayor

asociación con la hospitalización de niños y ancianos. Los resultados mostraron el

impacto negativo de las emisiones de la quema de caña de azúcar en la salud de la

población (José, 2006).

Alrededor de Piracicaba, el incremento porcentual de niños hospitalizados por

enfermedades respiratorias en relación con los niveles medios de PM10, PM2, 5 fue de

dos a tres veces mayor en la temporada de quema de caña de azúcar, poniendo en

peligro la salud de esta población. Entre los ancianos, no se observó el mismo patrón de

efectos durante la quema. Los resultados de este Estudio sugieren fuertemente que los

meses del año en que se quema la caña de azúcar son los más peligrosos para los

habitantes de la región (José, 2006).



Asimismo, los resultados mostraron que la contaminación del aire por la quema de

biomasa provoca daños en el sistema respiratorio, dando lugar a un aumento en las

hospitalizaciones respiratorias. Este efecto es mayor para los niños (0 – 6 años de edad)

y las personas de edad adulta, y es similar al observado en las zonas urbanas refiriendo a

los efectos en la salud de la población debido a la exposición a los consumidores

industriales y de vehículos que emiten contaminantes al aire (José, 2006).

Otro Estudio (Alves de Oliveira, 2011) se realizó con la finalidad de evaluar la ingesta y

el riesgo toxicológico en los niños y adolescentes, causado por la exposición a PM2.5. Se

llevó a cabo en el año 2011 por Oliveira et al. Quiénes evaluaron tanto las

características físicas y químicas de contaminantes del aire en las zonas de alta quema

de biomasa como la combustión de combustibles fósiles en Brasil.

El área estudiada fue el municipio de Tangará de Sierra, situado en la latitud 14 ° 37

'10'' a sur y longitud 57 ° 29 '09'' al oeste del meridiano de Greenwich, en el Brasil

subecuatorial Amazon y el estado de Mato Grosso, el Tangará de Sierra Región. Como

parte del análisis de la información, se llevaron a cabo un evaluación de riesgos de

PM2.5 en el Tangara de Sierra, aplicando la metodología de Protección Ambiental del

Estado, y una evaluación de la exposición y caracterización del riesgo. Esta última se

realizó con un cuestionario semi-estructurado dirigido a padres de familia con el

objetivo de obtener información sobre la salud de su familia, indicadores

socioeconómicos e información sobre exposición al humo. De igual manera, se aplicó

un segundo cuestionario internacionalmente estandarizado y validado por el Estudio

Internacional de Asma y Alergias en la Infancia (ISAAC), donde un niño (6-12 años)

era clasificado como asmático si obtenía una calificación de 5 o más puntos, y un

adolescente (13 + años) se clasificó como asmático si su puntación ascendía a 6 o más

en el cuestionario (Alves de Oliveira, 2011).

La muestra inicial del estudio fue 234 niños, sin embargo, sólo fueron incluidos

aquellos niños que respondieron al cuestionario semi-estructurado. Así, la muestra final

consistió en una muestra aleatoria de 221 niños de 6 a 14 años de edad. Por su parte, los

adolescentes eran estudiantes de una escuela pública que sirve a cuatro distritos del área

que presentan una diversidad socio-demográfica y condiciones de salud representativas

de la ciudad donde se llevó a cabo el Estudio. Aparte de la quema de biomasa, la

escuela no estaba cerca de cualquier fuente de contaminación (Alves de Oliveira, 2011).



La evaluación del riesgo de PM2.5 se realizó en dos escenarios de exposición, de

acuerdo a la estacionalidad de la región. Los escenarios de exposición se definieron de

acuerdo a los niveles promedio de PM2.5 y a la medida diaria relativa de humedad y

precipitación. Se definieron dos escenarios de exposición: el periodo Julio-octubre - la

condición seca, y el periodo Noviembre-Diciembre-condiciones de lluvia. El período de

lluvias se produce entre noviembre - mayo, cuando la precipitación y humedad

alcanzaron valores promedios de 10 mm / d (SD 17,7) y 83% (SD 8,3), respectivamente

(Alves de Oliveira, 2011).

Los resultados obtenidos fueron evaluados por escenario: los niños asmáticos varones

menores de 8 años, a una velocidad normal del cuerpo, tenían el cociente de riesgo más

alto entre los subgrupos. La dosis media de potencial general de PM2.5 fue de 1,95 mg /

kg/día (IC del 95%: 1,62 a 2,27) durante el escenario de secas y de 0,32 g / kg día (IC

del 95%: 0,29 hasta 0,34) en el escenario de lluvias (Alves de Oliveira, 2011).

Durante la estación seca, los niños y adolescentes mostraron un riesgo toxicológico

para PM2.5 de 2,07 mg / kg día (IC del 95%: 1,85 a 2 .30) (Alves de Oliveira, 2011).

Otro estudio se realizó en el año 2007 en la ciudad de Palmira (Valle de Cuaca),

Colombia, teniendo como objetivo analizar el impacto de la quema de caña de azúcar

sobre la salud de la población vecina, así como también: i) Estimar una aproximación a

la magnitud de emisiones generadas por las tres fuentes (fijas, móviles y de área), ii)

Establecer la asociación entre dichas emisiones y la quema de la caña de azúcar y, iii)

Determinar la relación entre las fluctuaciones en la concentración de PM10 y la

morbilidad por IRA (Álvarez, 2007) .

Los datos usados en este estudio se dividieron en tres categorías: los datos ambientales,

las fuentes de emisión y la información de morbilidad (Álvarez, 2007).

Los datos ambientales fueron suministrados por la Corporación Autónoma Regional del

Valle del Cauca (CVC). Estos incluyen información de una estación de monitoreo de

aire, la cual mide dirección y velocidad del viento, calidad del aire, humedad relativa y

temperatura (Álvarez, 2007).

Las emisiones provienen de los tres tipos de fuentes. En el caso de la fuente de área la

quema de la caña de azúcar es programada mensualmente por cada uno de los ingenios



azucareros. Esta programación es enviada a ASOCAÑA, quien agrega la información y

la envía a la CVC (Álvarez, 2007).

La información de morbilidad empleada en esta investigación se recopiló de las

consultas diarias por IRA en el 2004 en la ciudad de Palmira. Esta información fue

suministrada por el Hospital San Vicente De Paúl de Palmira (HSVPP) (Álvarez, 2007).

Para la metodología se dispuso lo siguiente: con el fin de establecer la relación entre la

concentración máxima diaria de PM10 y las tres fuentes de emisión existentes en el

municipio de Palmira, se construye una función lineal que incluye como variable

dependiente el PM10 máximo diario y como variables independientes el número de

hectáreas quemadas diariamente, el consumo de energía eléctrica industrial y el número

de galones de gasolina extra y corriente vendidos en este mismo municipio (Álvarez,

2007).

Para medir el impacto de la concentración del contaminante en la morbilidad por IRA,

se emplea una función concentración-respuesta que relaciona la concentración máxima

diaria de PM10 y el número de admisiones hospitalarias diarias por IRA (NADIRA).

Así, la estimación de la función concentración-respuesta, se emplea un modelo Poisson,

ya que la variable dependiente es una variable de conteo (Álvarez, 2007).

Los resultados obtenidos indicaron que la población de Palmira se está viendo afectada

por la contaminación del aire. Ello se refleja en las numerosas consultas médicas

efectuadas por IRA y los resultados empíricos de la investigación que corroboran una

relación positiva y significativa entre el PM10 y la morbilidad por esta misma causa. Los

grupos de la población más afectados son los niños y los adultos mayores de 60 años.

En otras palabras, los niños y niñas de Palmira se enferman de IRA debido a la quema

de la caña de azúcar. Asimismo, se halla que la principal fuente de contaminación

atmosférica es la quema de la caña de azúcar, emitiendo el 50 por ciento del total de la

contaminación por PM10 (Álvarez, 2007).



2.5 Estudios de contaminación en el aire por patículas en México.

En México se han realizado investigaciones de contaminación al aire por partículas

menores a 10 micras, en ellas se toma en cuenta las fuentes de emisión y la cantidad de

concentración de diferentes contaminantes.

En el 2003 se publicó un estudio realizado por el INE y otras empresas en Tuxpan

Veracruz, examinando siete ciudades en donde se evaluaron las emisiones generadas

por la planta termoeléctrica y los posibles efectos de los contaminantes a la salud. En

dicho estudio se destacó que el uso de hidrocarburos para generar energía en la planta

produce grandes cantidades de PM10 debido a la liberación de gases de desecho,

producto del enorme consumo de hidrocarburos pesados con alto contenido de azufre,

afectando seriamente la salud de la población.

El modelo utilizado en esta investigación se basó en la dispersión y transporte de

emisiones en el cual se estimó el promedio de la concentración anual de los

contaminantes SO2, partículas primarias (PM10) y partículas secundarias (SO4, NO3 y

HNO3), en los siete poblados de mayor tamaño (con más de 10 mil habitantes) dentro de

la región modelada. Los resultados de la investigación mostraron valores promedios de

PM10 (objeto de nuestro estudio) bajos con respecto a la norma (50µg/m3), sin

embargo, respecto a otros contaminantes se encontró que sus promedios rebasaron los

límites máximos permisibles.

De igual manera, en el año 2005 el INE publicó un proyecto realizado de 1997 al 2005

enfocado únicamente a partículas PM10 y PM2.5, considerando ocho ciudades del país, la

ZMVM, la ZMG, la ZMVT, Puebla, la ZMM, Ciudad Juárez, Tijuana, y Mexicali para

determinar los incrementos en los promedios PM10 al año y caracterizar las zonas donde

se cumple la normatividad. Dicho Estudio se llevó a cabo ya que se tenía evidencia de

una asociación significativa entre las emisiones y el incremento de las enfermedades

respiratorias (INECC, 2005).

En cinco de las ocho ciudades se realizaron monitoreos con equipo automático, mientras

que en las tres ciudades restantes el monitoreo se realizó con equipo manual, teniendo

en cuenta que este factor podría causar efectos al comparar los resultados de las

mediciones de las ciudades (INECC, 2005).



Como resultado del estudio se obtuvo que en casi todas las ciudades se incumple la

norma anual de PM10, considerando que solamente Puebla la cumplió en el 2005 y que

año con año ha decrementado su emisión de partículas. Las ciudades más contaminadas

fueron la ZMVT (Toluca) y ZMM (Monterrey) que además de cumplir con la norma,

mostraron tendencia creciente en su concentración promedio anual, mientras que en

Mexicali fue observada como la ciudad más contaminada para el año 2005, y aunque

sus valores fueron muy altos en su medición no se considera más contaminada que

ZMVT ya que el monitoreo automático causa variación y al ajustar los datos queda en el

cuarto lugar en la lista de estas ocho ciudades evaluadas (INECC, 2005).

En el 2006 se realizó un estudio para obtener un inventario en el que se evaluaron

contaminantes criterio en los 46 municipios en el estado de Guanajuato, así como para

identificar la forma en que cada sector productivo contribuye en la cantidad de cada uno

de los contaminantes y en las fuentes emisoras de éstos.

Este inventario fue realizado para el mejoramiento de la calidad del aire. En éste se

midieron las estimaciones en toneladas de emisión de partículas menores a 10µm

(PM10), bióxido de azufre (SO2), monóxido de carbono (CO), óxidos de nitrógeno

(NOX) y compuestos orgánicos totales (COT) que se generaron en los 46 municipios

del estado de Guanajuato durante el año 2006 (Kato, 2006).

Los cálculos para estimar las emisiones se realizaron con base en la metodología de

estimación que recomienda la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales y

que se encuentra descrita en los manuales del Programa de Inventario de Emisiones para

México. Fue necesario determinar y recopilar todos los datos relacionados con las

fuentes de emisiones de contaminantes y su actividad (Kato, 2006).

El inventario estuvo integrado por fuentes puntuales (industrias), fuentes de área

(comercios, servicios, casas habitación), fuentes móviles (vehículos particulares, taxis,

camiones de carga, autobuses, etc.) y fuentes naturales (erosión de suelo y emisiones

biogénicas) (Kato, 2006).

De acuerdo al estudio realizado en Guanajuato en el 2006, la emisión de contaminantes

clasificando por sector corresponde el 71.8% corresponde al sector transporte, el

10.30%, a la vegetación y suelo; el 9,3%, a la industria y el 8.6%, a las fuentes de área,

obteniendo PM10 del 2.1% del total (Kato, 2006).



De esta manera, el sector de las fuentes de área es la principal fuente generadora de

partículas PM10, contribuyendo con el 80.9%. De acuerdo a las fuentes de emisión

evaluadas, la generación de partículas PM10 se debe principalmente a los caminos sin

pavimentar, dado que esta fuente aporta el 73.5% respecto del total emitido, le siguen la

generación de energía eléctrica con el 8.0%, la industria del petróleo y petroquímica con

el 7.5%, el sector transporte con el 2.5%, las ladrilleras con el 2.5% y el restante 5.9%

lo aportan fuentes diversas (Kato, 2006).

Resultados por tipo de fuente y sector:

• Emisiones de fuentes fijas por tipo de contaminante

La contribución de PM10 por fuentes puntuales se concentra principalmente en la

generación de energía eléctrica y en las industrias del petróleo y petroquímica (Kato,

2006).

• Inventario de fuentes de área

Los compuestos orgánicos totales son el contaminante que más aportan las fuentes de

área, representado el 63.5% del total, seguido de las emisiones de partículas PM10 con el

19.3%, 13.3% de monóxido de carbono, 2.3% de óxidos de nitrógeno y 1.6% de dióxido

de azufre. Como se ha mencionado, las fuentes de área son las que más contribuyen a la

emisión de partículas PM10, representando el 80.9% del total. La que la principal

contribución la aportan son los caminos sin pavimentar con el 90.9%, la quema de

esquilmo, con el 4.8%; las ladrilleras, con el 3.4%; y el resto de las fuentes aportan el

0.9% (Kato, 2006).

• Emisiones anuales de fuentes móviles

De las emisiones totales de contaminantes estimadas por las fuentes móviles en 2006, el

90.7% corresponde al monóxido de carbono, 5.5% a compuestos orgánicos totales, 3.64

% a óxidos de nitrógeno, 0.1% a partículas menores a 10 micras y 0.1% a óxidos de

azufre. La principal contribución a PM10 corresponde a los camiones de carga a diésel

mayores a 3.5 toneladas, con el 41.4% de las emisiones; seguido de los autobuses a

diésel, con el 19.7%; los pick ups, con el 11.4%; y los autos particulares, con el 10.3%

(Kato, 2006).



• Fuentes naturales

Para los incendios forestales el monóxido de carbono es emitido en mayor proporción

por quemas no controladas, mismas que contribuyen con el 84%, seguido de las

partículas PM10, con el 8.8% y; finalmente, los compuestos orgánicos totales, con el

7.3% (Kato, 2006).

2.6 Industria azucarera

La caña de azúcar representa el cultivo más importante en la producción de endulzantes

en el mundo. El área total en producción es de 19.24 millones de hectáreas distribuidos

en Asia 42.5 %, América 47.7% y en África y Oceanía cultivan 7.4% y 2.4 %, además

que esta genera subproductos como el etanol para uso energético (Diaz, 2002).

La caña ha sido uno de los productos de mayor importancia para el desarrollo comercial

del continente americano y europeo. El azúcar se consume en todo el mundo, puesto

que es una de las principales fuentes de calorías en las dietas de todos los países. En el

continente americano se produce la mayor parte de este cultivo siendo principalmente

América Central el rubro agroindustrial más estable. Al igual que en el resto de

América, es un cultivo de suma importancia ya que genera empleos directos e

indirectos (Diaz, 2002).

Siendo de impacto social muy importante, esta industria se ha desarrollado en diferentes

puntos de México, en América del Norte, con la ubicación de las industrias azucareras

en 15 estados, que conforman 61 ingenios azucareros en el país, de los cuales se

encuentran operando 57, por lo que el cultivo se genera en diversos, climas, suelos y

condiciones culturales (Figueroa, 2003) .

Características de las regiones cañeras en México:

La quema de caña antes y después de la producción de azúcar es una práctica agrícola

que se genera en todo el país, que van generando emisiones a la atmosfera de PST y

monóxido de carbono principalmente, que pueden tener incidencia en la salud humana.

La caña de nombre científico Sacchaum officinarum L., o también conocida en otros

lugares como caña de azúcar, caña de castilla, caña dulce, cañamiel, etc. es aprovechada

para producir diversos productos como azúcar, fruta, forraje y para la producción de



piloncillo o panela. La caña de azúcar se produce en diversos climas, suelos y

condiciones, en 14 regiones y en 15 entidades federativas del país (Figueroa, 2003).

El cultivo que se encuentra en el Estado de Quintana Roo, se sitúa entre los 37° de

latitud norte y los 31° de latitud sur, encontrándose en el sur del estado y comprende

una franja transversal sobre el paralelo de los 19° de latitud norte (Figueroa, 2003).

FIGURA 4. Estados productores de caña de azúcar en México (Figueroa, 2003)

Las zonas cañeras se encuentran en cuatro unidades de suelos predominantes, según la

clasificación de FAO – UNESCO: Cambisol (55%), Vertisol (15%), Fluvisol (15%) y

Luvisol (15%). En términos generales son suelos con pH ácidos o ligeramente ácidos,

con bajo contenido de materia orgánica y fertilidad. Generalmente el drenaje superficial

es bueno pero en el trópico húmedo se presentan problemas de inundaciones (Figueroa,

2003).

Relevancia Económica a nivel Nacional:

La agroindustria azucarera es una actividad de alto interés para la economía del país,

por el valor de su producción, por el tipo de consumo que representa su producto final y

por la generación de empleo que se produce (Figueroa, 2003).

A lado de otros productos como el café, naranja, plátano, alfalfa, coco y maguey, se

considera como uno de los principales cultivos perennes del país. Los campos cañeros

se encuentran distribuidos en 15 estados de la República: Campeche, Chiapas, Colima,

Jalisco, Michoacán, Morelos, Nayarit, Oaxaca, Puebla, Quintana Roo, San Luis Potosí,

Sinaloa, Tabasco, Tamaulipas y Veracruz. (Figueroa, 2003).



Durante los últimos 10 años, la producción de azúcar ha permanecido estable alrededor

de 5.1 millones de toneladas en promedio durante el periodo. En la zafra 2011/12 la

producción del edulcorante registró un volumen de 5.04 millones de toneladas, es decir,

una reducción de 2.6% respecto a la zafra anterior (Ojeda, 2012)

De acuerdo con información del Comité Nacional para el Desarrollo Sustentable de la

Caña de Azúcar, el pronóstico nacional de producción del endulzante en la zafra

2012/13 es de 5.6 millones de toneladas. Lo anterior indica un incremento de 12.3% a

tasa anual respecto de la zafra previa. Dicho crecimiento obedece a un aumento de 2.3%

de la superficie de caña, 5.5% en el rendimiento, y de 7.8% en la caña industrializable

(toneladas de caña molida). De esta forma, de alcanzarse el volumen de azúcar

pronosticado para la zafra 2012/13, se esperaría que ésta sea la segunda mejor

producción del dulce desde la zafra 1969/70.

Entidades como Veracruz, Jalisco y San Luis Potosí concentrarían 58.6% de la

producción de azúcar para la zafra 2012/13 con un volumen estimado de 3.3 millones de

toneladas (Ojeda, 2012).

En Quintana Roo el cultivo de caña de azúcar, es la actividad más importante en el sur

del estado por los empleos y la derrama económica que genera. La producción es de 65

ton/ha de caña integral en verde (tallo + hojas) que equivalen a 20 ton de materia seca,

cultivándose alrededor de 26,000 ha. En modalidad de riego más temporal, en el

período 1980-2009, la superficie cosechada de caña de azúcar quintanarroense ha

crecido de 5000 ha, con rendimientos superiores a 49 ton/ha; y a más de 22,000 ha

promedio, con rendimientos superiores a 50 ton/ha promedio (López Villarreal, 2009).

Características del Ingenio San Rafael de Pucté

El ingenio Azucarero que se encuentra ubicado en el sur de Quintana Roo (Figura 4)

recibe su materia prima de 2621 cañeros que son ejidatarios o pequeños propietarios de

22299 hectáreas. Emplea 410 personas de la región de forma permanente durante la

época de zafra y 262 personas durante la época de reparación (López Villarreal, 2009).

El ingenio molió durante el periodo de zafra 20011 – 2012 un millón 587 mil 276

toneladas, recibiendo diariamente 550 camiones cargados con caña, teniendo como

capacidad de molienda 10000 toneladas por día.



FIGURA 5. Ubicación de la industria azucarera en el poblado Javier Rojo Gómez en el mapa de la

Republica Mexicana.

Proceso de producción de caña de azúcar

El azúcar puede obtenerse principalmente a partir de la caña de azúcar y la remolacha

azucarera. Para su obtención se requiere un largo proceso, desde que la semilla de caña

germina hasta que el azúcar se comercializa nacional o internacionalmente, como lo

muestra la figura 6.



A continuación el proceso en la fábrica:

FIGURA 6. Proceso de producción de azúcar en el Ingenio San Rafael de Pucté (Elaboración propia)

• Labores de campo y cosecha

El proceso productivo se inicia con la adecuación del campo, (etapa previa de siembra

de la caña) y el estudio del suelo, teniendo en cuenta la topografía del terreno, y de

acuerdo a ella se localizan canales de riego, drenaje y vías de acceso. El suelo se rotura

haciendo uso de maquinaria y equipos especializados, dejándolo en adecuadas

condiciones para la siembra (López Villarreal, 2009).

Molienda Labores de campo y cosecha

Sulfatación y

Alcalización

Calentamien-‐to y

Clarificación

Clarificación Filtración Clarificación de meladura cosecha

Evaporación

Envasado y

almacena-‐miento

Secado Centrifugas Cristalización



FIGURA 7. Labor de campo

(http://w4.siap.gob.mx/sispro/IndModelos/SP_AG/cazucar/Transformacion_Ind.pdf).

El cultivo de la caña requiere agua en la cantidad y forma oportuna para alcanzar una

buena producción. El riego se aplica hasta dos meses antes de la cosecha, la cual se

realiza entre los 6 y 12 meses asegurando una excelente calidad de la caña.

El corte se realiza manual o mecánicamente, utilizando parámetros de calidad que

disminuyen los porcentajes de materia extraña (López Villarreal, 2009).

FIGURA 8. Recolección mecánica de la caña

(http://w4.siap.gob.mx/sispro/IndModelos/SP_AG/cazucar/Transformacion_Ind.pdf).

• Molienda

La caña es preparada en los conductores por medio de dos juegos de cuchillas y una

desfibradora que corta la caña para facilitar su molienda y extracción de jugos.



FIGURA 9. Proceso de molienda dentro de la industria.

La caña cortada y desfibrada es recibida por una banda (banda rápida), donde

posteriormente es transportada al área de molinos y se extrae el jugo para la posterior

elaboración de azúcar.

El jugo extraído es colocado y separado del bagacillo, posteriormente se reintegra el

bagacillo sobrante para ser triturado de nuevo. El jugo es enviado a básculas, para

cuantificar y conocer la cantidad a procesar (López Villarreal, 2009).

• Sulfitación y alcalización

El jugo, una vez pesado, es bombeado a las torres de sulfitación, en donde reaccionan

con el agua del jugo para formar un ácido sulfuroso que reacciona con algunas

sustancias que colorean al azúcar, esto es para eliminar gran parte del problema del

color del azúcar. Finalmente se realiza la adición de cal por medio de una lechada para

neutralizar su acidez y ayudar a la separación de los sólidos presentes (López

Villarreal, 2009).

• Calentamiento y clarificación

Después de adicionar la cal; el jugo es bobeado a calentadores. A este se le adiciona

floculante y se envía a los clarificadores donde se logra la separación de sólidos

disueltos no azucarados floculados y posteriormente se precipitan por gravedad en

forma de un lodo llamado cachaza. El jugo que se clarifica es limpio y brillante, a este

jugo se le conoce como clarificado (López Villarreal, 2009).



• Filtración

Los lodos o cachaza contienen azúcar y para retirársela se someten a un proceso de

filtración al vacío. El jugo extraído en los filtros se mezcla con cal y luego se envía a los

clarificadores de jugo filtrado donde se le inyecta aire en pequeñas cantidades que hacen

flotar los sólidos disueltos en el jugo, el cual se separa y posteriormente se mezcla con

la cachaza que sale (López Villarreal, 2009).

• Evaporación

El jugo clarificado posee un contenido alto de agua, la cual es indispensable retirar.

Posteriormente pasa al departamento de evaporación donde se cuenta con pre-

evaporadores y evaporadores; en estos vasos se evapora gran parte del agua que

contiene el jugo claro hasta que los sólidos representan el 65% del total del material que

ahora se denomina “meladura”. Esta es usada para llevar a cabo la primera

cristalización conocida como masa “A”.

• Clarificación de meladura

La Meladura que sale de los evaporadores se clarifica para obtener un material más

claro y brillante. En este proceso, la meladura se mezcla con ácido fosfórico, sosa y

floculante para luego ser envido al clarificador de meladura donde se le inyecta aires en

pequeñas cantidades que hacen flotar los sólidos en forma de espuma, la cual se retira y

se mezcla con el juego alcalizado (López Villarreal, 2009).

• Cristalización

Los tachos son unos aparatos similares a los evaporadores, están formados por vasos y

calandrias, la diferencia estriba en que estos trabajan al vacío, están compuestos por un

condensador de contacto directo similar al usado en los meladoras (último cuerpo de los

evaporadores) y que forman vacío al estar condensando el vapor; son alimentados con

meladura ya que aquí se forman los primeros cristales de azúcar, y es controlado bajo

rangos de concentración, temperatura, vacío, etc. (López Villarreal, 2009).

• Centrifugado

La masa de los tachos se envía a las centrífugas donde se separa la miel de los cristales

de azúcar. Para obtener azúcar más blanca, dentro de las centrífugas se aplica agua



caliente para eliminar residuos de miel en los cristales. Las centrífugas están formadas

por una canasta y cuenta con telas y entretelas con pequeñas perforaciones de manera

que al ir adquiriendo su máxima velocidad, el material que no cristaliza y que por

consiguiente se encuentra en fase líquida por efecto de la fuerza centrífuga, pasa a

través de los orificios de la tela y por su mayor tamaño el cristal es retenido (López

Villarreal, 2009).

• Secado

El azúcar húmeda que sale de centrifugas se transporta por elevadores y bandas para

alimentar el secador. El secador es un tambor rotativo inclinado en el cual el azúcar se

coloca en contacto directo con el aire caliente que entra a contracorriente. El aire se

calienta con vapor en un intercambiador tipo radiador y se introduce al secador con

ventiladores. El azúcar seca sale por el extremo opuesto, donde está instalada una malla

clasificada (criba) para remover los terrones de azúcar u otro tipo de material.

Antes que el azúcar llegue a la criba pasa a través de una serie de imanes para capturar

el material ferroso que contenga el azúcar (López Villarreal, 2009).

• Otros procesos

-‐ Calderas: para la generación de vapor.

-‐ Planta eléctrica.

-‐ Tratamientos de agua.

-‐ Torres de enfriamiento.

2.7 Estudios de PM10 en Quintana Roo

En el 2009 López Villareal realizó la medición de partículas iguales o menores a 10

micras en el Ingenio San Rafael de Pucté, este trabajo determinó las partículas iguales o

menores a 10 micras dentro de la industria y en dos puntos fuera de ella.

La investigación se llevó a cabo en tres zonas; en el Ingenio azucarero, en la Alcaldía y

un punto de muestreo dentro de la población. Los resultados y su análisis arrojaron que

no se rebasan los límites máximos permisibles durante la época de zafra en el área de

trabajo en comparación con la NOM-010-STPS-1999, sin embargo se observa que a



mayor distancia de la Industria azucarera las partículas tienden dar una mayor

afectación a la población.

Dentro de las muestras recabadas (López Villarreal, 2009), compara los datos en la

época de zafra y posterior a ella, en los que no hay gran variedad en los resultados con

respecto a las concentraciones, esto porque la población realiza actividades de quema en

sus terrenos.

Para este trabajo de tesis, se propone realizar mediciones de partículas menores a 10

micras en el Ingenio Azucarero San Rafael Pucté y en el poblado Javier Rojo Gómez,

que permitirán conocer la concentración y la afectación que tiene la población en cuanto

a enfermedades respiratorias provenientes de las actividades del Ingenio Azucarero.

2.8 Descripción del área de estudio.

2.8.1 Localización

El poblado Javier Rojo Gómez, se encuentra en el municipio de Othón P. Blanco, entre

los poblados de Pucté y Álvaro Obregón, aproximadamente a 63 km. al sur de la ciudad

de Chetumal, cerca de la frontera con Belice. Javier Rojo Gómez está a 50 metros de

altitud sobre el nivel del mar, y sus coordenadas de GPS son 88.68º de longitud oeste y

18.27º de latitud norte. Dentro de este poblado se encuentra el Ingenio azucarero “San

Rafael de Pucté”.

Mientras que el poblado de Pucté se localiza, al igual que el poblado Javier Rojo

Gómez, en el Municipio de Othón P. Blanco (en el Estado de Quintana Roo) y está

ubicado a 50 metros de altitud sobre el nivel del mar. En las coordenadas 88.66º de

longitud oeste y 18.23º de latitud norte.

2.8.2 Orografía

En el municipio de Othón P. blanco, donde se ubican los poblados de Javier Rojo

Gómez y Pucté, se encuentran las mayores altitudes del estado, que alcanzan los 250

metros sobre el nivel del mar, como máximo. En el extremo oeste del municipio, en los

límites con el estado de Campeche, destaca la Meseta de Zohlaguna donde se presenta

la zona de mayor altitud, la cual está separada del resto del territorio por una serie de

escalamientos provocados por fallas tectónicas. El resto del territorio del municipio es



eminentemente plano y tiene un suave declive de oeste a este, hacia el mar, con un gran

número de áreas deprimidas denominadas “bajos o sabana” , en las cuales se forman

inundaciones conocidas como aguadas , debido a las precipitaciones pluviales durante el

año (H. Ayuntamiento de Othón P. Blanco , 2010).

Las instalaciones del Ingenio Azucarero San Rafael de Pucté S.A.DE C.V. (Beta San

Miguel) de Quintana Roo, se localiza en la provincia geológica de la península de

Yucatán, que consiste de calizas.

2.8.3 Hidrografía

La roca caliza que forma el sustrato geológico del municipio de Othón P. Blanco le

impide, en gran medida, la formación de escurrimientos y cuerpos de agua superficiales,

debido a que este material presenta una alta permeabilidad. Aun así se observan ríos

permanentes, el río Hondo, frontera con Belice, y el río Escondido. Existen muchos

escurrimientos que se pierden por inundación; muchos de ellos culminan en terrenos

deprimidos sujetos a inundaciones, a los que se les da el nombre de aguadas (López

Villarreal, 2009).

2.8.4 Clima

En general, el clima del municipio es cálido subhúmedo con régimen de lluvias en

verano, pero la variación en las precipitaciones hace que se formen tres subtipos de este

clima. Las temperaturas medias anuales oscilan entre los 25ºC y 27ºC. Los vientos

predominantes provienen del mar de las Antillas cargados de humedad (H.

Ayuntamiento de Othón P. Blanco , 2010).

El subtipo más húmedo se encuentra en dos zonas aisladas; en la costa y el este del

municipio; y a lo largo de la frontera con Guatemala y Belice, en el extremo sur del

territorio municipal, donde la precipitación llega a los 1500 mm. al año (López

Villarreal, 2009).

2.8.5 Demografía

El municipio de Othón P. Blanco cuenta con una extensión territorial de 18, 760 km2 y

una población de 213,303 habitantes, la densidad poblacional es de 11.37 habitantes por

km2. (INEGI, 2012)



El poblado de Javier Rojo Gómez, uno de los dos poblados incluidos en este Trabajo de

Tesis, tiene una población aproximada de 2,873 habitantes con un crecimiento bajo

poblacional, de los cuales 1472 son masculinos y 1401 femeninas, dividiéndose en 1071

menores de edad y 175 mayores de 60 años en el 2012. Mientras que el poblado de

Pucté, que es el segundo poblado incluido en este Proyecto, cuenta con 1757 habitantes,

917 son masculinos y 840 femeninas, dividiéndose en 718 menores de edad y 1039

adultos, de los cuales 133 son mayores de 60 años en el 2012.

2.8.6 Ecosistemas y tipos de suelo

En el municipio de Othón P. Blanco existen 4 tipos de ecosistemas: Arrecifes, Manglar,

Sabana y Selva, la cual ocupa la mayor parte del territorio del municipio. Además,

presenta una gran variedad de recursos naturales, siendo la flora y la fauna muy rica y

variada; encontrando un área boscosa con abundantes especies (H. Ayuntamiento de

Othón P. Blanco , 2010).

Entre los tipos de suelo se destacan por su importancia, los de gley o akalché, que son

arcillosos y ocupan las zonas más bajas del municipio, inundándose durante la época de

lluvias. Son aptos para los cultivos, como el arroz y la caña de azúcar. Existen también

suelos tzekel que corresponden a los redzinas y litosoles, También existen suelos

luvisoles, que por su profundidad permiten una agricultura mecanizada (H.

Ayuntamiento de Othón P. Blanco , 2010). El 41% del territorio municipal es superficie

forestal; el 36% se dedica a la actividad pecuaria; el 13% a la agricultura y el restante se

destina a otros usos, incluidos los asentamientos humanos (H. Ayuntamiento de Othón

P. Blanco , 2010).

2.8.7 Actividad económica de los habitantes del municipio

Una de las actividades más importantes en el municipio y en la rivera del Río Hondo es

la agricultura, siendo el cultivo de la caña la actividad más importante económicamente

y que genera ingresos para los ejidos de dicha zona. Es en la zona del Río Hondo donde

se encuentra el ingenio San Rafael de Pucté. Otra actividad es el cultivo del sorgo y de

productos hortofrutícolas en invernaderos rústicos de recién creación, también se

siembra chile, papaya, y naranja. (H. Ayuntamiento de Othón P. Blanco , 2010) .



En particular, la población de los ejidos del Río Hondo tiene como principal actividad

económica la siembra, cultivo y quema de caña de azúcar.

Otra actividad y no menos importante es la ganadería, para la cual se ha fomentado el

establecimiento de praderas, el rescate de tierras ociosas y la construcción de

infraestructura (H. Ayuntamiento de Othón P. Blanco , 2010).

También se lleva a cabo la práctica forestal, en la cual el municipio aporta el 30% de

maderas preciosas y el 23 % de maderas duras. La pesca también es una actividad

económica los principales productos pesqueros son: langosta, tiburón, caracol y escama

(H. Ayuntamiento de Othón P. Blanco , 2010).

2.8.8 Aspectos ambientales

Uno de los grandes problemas ambientales a las que se enfrenta la población de los

ejidos del Río Hondo es la gran contaminación que se presenta de su principal actividad

económica, que es el cultivo de caña, pues el proceso para poder llevar a cabo la

siembra es laborioso ya que se sigue llevando a cabo la tumba, rosa y quema, para

preparación del terreno, el cual, al ser quemado, genera una gran cantidad de partículas

al ambiente que llegan directamente a la población exponiéndola a CO2 principalmente

y con esto dejándola vulnerable a enfermedades respiratorias.

Otro problema que ocasiona el cultivo de caña es el uso de bagazo de caña para

alimentar las calderas, generando con ello la energía que consume el Ingenio San Rafael

de Pucté; este proceso produce humo que emana constantemente de dichas calderas

aumentando cuando éstas tienen un mal funcionamiento y generando aún más emisiones

a la atmósfera. A estas fuentes primarias de contaminación se les une el transporte de la

caña y productos terminados, que contaminan aún más.

En el ANEXO 1 se encuentran evidencias fotográficas de las emisiones en el poblado

de Javier Rojo Gómez.



De igual manera, este proceso de quema de caña de azúcar propicia contaminación del

suelo, que se genera por acumular en la corteza terrestre, residuos líquidos y sólidos que

contienen organismos patógenos, detergentes, metales pesados, sustancias orgánicas,

solventes, grasas, aceites, fertilizantes y plaguicidas (López Villarreal, 2009).

Cabe destacar que la contaminación atmosférica se ha acentuado aún más los últimos

años pues en el año 2009 se contaba con un control estricto de emisiones a la atmósfera

controlado por paraklonesMR2, que ayudaban a reducir las emisiones de las calderas y

del proceso para la creación de azúcar dentro de la planta, sin embargo, estos se

encuentran fuera de servicio.



CAPÍTULO III. MARCO LEGAL

Existen medidas de seguridad que el gobierno ha adoptado como una medida de control

y esto es primordial para garantizar la salud pública y así beneficiar a la población.

• Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente

La Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente, publicada en el

Diario Oficial de la Federación del 28 de enero de 1988 y modificada el 13 de

Diciembre de 1996; en el título primero, capítulo I, artículo 1°, garantiza el derecho a

toda persona a vivir en un medio ambiente adecuado para su desarrollo, salud y

bienestar: capítulo VI, la prevención y el control de la contaminación del aire, agua,

suelo; Título cuarto, capítulo II: prevención y control de la atmosfera, en donde habla de

manera extensa de la expedición de las normas aplicables en cuanto a prevención y

control atmosférico, al igual que de los límites máximos permisibles aplicables.

• Ley General de Salud

Publicada en el Diario Oficial de la Federación el 7 de febrero de 1984, y modificada el

9 de mayo de 2007, en donde el artículo 1° hace referencia al derecho a la protección

de la salud que tiene toda persona en los términos del Artículo 4º. de la Constitución

Política de los Estados Unidos Mexicanos, “ establece las bases y modalidades para el

acceso a los servicios de salud y la concurrencia de la Federación y las entidades

federativas en materia de salubridad general. Es de aplicación en toda la República

Mexicana y sus disposiciones son de orden público e interés social”. Las Ley General

de Salud contempla el establecimiento de normas, medidas y actividades inclinadas a la

protección a la salud humana ante los riesgos y daños que representa el deterioro

ambiental; así como la determinación de valores de concentración máxima de los

contaminantes en el ambiente para el ser humano.

• NOM- 025-SSA1-1993 “Criterios para evaluar la calidad del aire ambiente,

con respecto a material particulado. Valor de concentración máxima de

material particulado para partículas suspendidas totales PST, partículas

menores de 10 micrómetros PM10 y partículas menores de 2.5 micrómetros

PM2.5 en el aire ambiente como medida de protección a la salud de la



población, para quedar como Norma Oficial Mexicana NOM-025-SSA1-1993,

Salud ambiental. Criterios para evaluar el valor límite permisible para la

concentración de material particulado. Valor límite permisible para la

concentración de partículas suspendidas totales PST, partículas menores de 10

micrómetros PM10 y partículas menores de 2.5 micrómetros PM2.5 de la calidad

del aire ambiente”

• NOM-035-SEMARNAT-1993 que “establece los métodos de medición para

determinar la concentración de partículas suspendidas totales en el aire

ambiente y el procedimiento para la calibración de los equipos”

Esta norma tiene como referencia el método para medir la concentración de partículas

suspendidas totales en el aire ambiente, por medio de un muestreador, que succiona a

través de un filtro una cantidad determinada de aire hacia el interior de una caseta o

coraza de protección, durante un periodo de 24 horas.

• Normatividad en materia de contaminación atmosférica por partículas.

Las normas de calidad del aire establecen las concentraciones máximas de

contaminantes en el medio ambiente que no deberían ser excedidas con determinada

frecuencia, a fin de garantizar la protección de la salud de la población, inclusive la de

los grupos más vulnerables como los niños, los ancianos y las personas con

enfermedades respiratorias crónicas, entre otros.

En México se norman los siguientes contaminantes atmosféricos: bióxido de azufre

(SO2), monóxido de carbono (CO), bióxido de nitrógeno (NO2), ozono (O3), partículas

suspendidas totales (PST), partículas menores a 10 micrómetros de diámetro (PM10) y

plomo (Pb).

Al igual que en otros países, en México se han desarrollado índices de contaminación

que son entendidos fácilmente. En nuestro país se usa el Índice Metropolitano de la

Calidad del Aire (IMECA), según el cual la concentración que señala la Norma de

Calidad del Aire para cada contaminante le corresponde a 100 puntos IMECA.



CAPÍTULO IV. JUSTIFICACIÓN

La Industria azucarera Ingenio San Rafael de Pucté realiza la producción de azúcar

estándar, exponiendo a la población cercana a ella a grandes emisiones de partículas.

Estas emisiones que se generan, llegan de manera directa a la población de Javier Rojo

Gómez, dado que la industria azucarera se encuentra dentro del poblado, influyendo

consigo la dirección de los vientos; de forma similar estas emisiones afectan a los

habitantes del poblado vecino de Pucté que se encuentra a 2.5 km de distancia de esta

industria.

Esta industria lleva a cabo actividades dentro y fuera de la planta para la producción del

azúcar, manejando dos periodos; el primero, de noviembre a mayo que se conoce como

zafra, en el cual las actividades de quema y molienda se acentúan y por lo tanto las

emisiones a la atmósfera se incrementan dando como resultado una enorme

contaminación al aire, emitida por la quema de terrenos, corta y molienda de toneladas

de caña, y la producción de energía para la planta; y de junio a octubre el segundo

periodo, no zafra, el cual no significa que la industria no produzca azúcar y que no

realice actividades de quema de caña, sino que, disminuyen y las cantidades de quema y

molienda son menores y por lo tanto las emisiones se reducen al mínimo.

Una actividad muy importante que se realiza en los alrededores del poblado, es la

quema de la caña en los terrenos, esta actividad surge para facilitarle a los trabajadores

el corte de la caña ya que les permite alejar a algunos animales malignos, como víboras

y alacranes así como también permite abrir más el plantillo ya que al crecer queda muy

cerrada la brecha y no permite el paso para realizar el corte, esta actividad de quema

también se realiza para llevar a cabo la preparación del terreno antes de la siembra.

Toda esta actividad de quema provoca grandes cantidades de humo en el que van

involucrados partículas menores a 10 µ y monóxido de carbono principalmente,

afectando una vez más a la población de manera directa.

Otra fuente de contaminación y no menos importante es el transporte de caña.

En el estudio realizado en el año 2009 por Claudia López Villarreal la industria contaba

con paraklonesMR2 los cuales reducían las emisiones a la atmósfera y que a últimas



fechas estos están fuera de servicio. Sin embargo en este estudio las muestras fueron

tomadas dentro de las instalaciones de la industria, mientras que este proyecto será fuera

de ella, es decir en la población. A diferencia de ese Estudio, en este Trabajo de tesis, se

tomarán muestras fuera de las instalaciones de la Industria, en puntos de muestreo

ubicados dentro los poblados, en techos de casas o patios, de manera que será posible

estimar con mayor precisión el riesgo al que está expuesta la población. De igual

manera. La emisión de partículas a la población podrían causar efectos negativos, para

ello, este trabajo permitirá también conocer las cantidades de PM10 a las que se expone

la población en la temporada de zafra y no zafra, así como las concentraciones que

pueden afectar a la población.



CAPÍTULO V. OBJETIVOS

5. 1 Objetivo general

Analizar los niveles promedio de partículas suspendidas menores a 10 micras en el aire

en dos poblados cercanos al Ingenio de San Rafael de Pucté.

5. 2 Objetivos específicos

-‐ Determinar la exposición a partículas en dos poblados cercanos al Ingenio de

San Rafael de Pucté.

-‐ Estimar el riesgo por la exposición a PM10 durante la época de zafra y posterior

en grupos etarios de 0-6 años, de 6-12, adultos y trabajadores.

-‐ Analizar bivariadamente la relación entre PM10, temperatura y humedad.


CAPÍTULO VI. METODOLOGÍA 51

CAPÍTULO VI. METODOLOGÍA.

6.1 Método de muestreo

El muestreo se realiza de acuerdo a la NOM-035-SEMARNAT-1993 que “establece los

métodos de medición para determinar la concentración de partículas suspendidas totales

en el aire ambiente y el procedimiento para la calibración de los equipos” en los

poblados de Javier Rojo Gómez y Pucté. Esta norma tiene como referencia el método

para medir la concentración de partículas suspendidas totales en el aire ambiente, por

medio de un muestreador, que succiona a través de un filtro una cantidad determinada

de aire hacia el interior de una caseta o coraza de protección, durante un periodo de 24

horas.

Para analizar las posibles áreas de afectación en el poblado de Javier Rojo Gómez y

Pucté se utiliza un medidor de altos volúmenes (Hi- Vol.), ubicando la dirección de los

vientos, bajo la fuente de emisión, después de seleccionar los puntos de muestreo en el

poblado indicado.

Los filtros fueron los primeros receptores de las partículas ya que a través de ellos pasa

el aire succionado separando las partículas.

6.2 Selección de puntos a muestrear

Como primer acuerdo y basandose en el esquema de muestreo, se decide tomar 3

muestras de particulas suspendidas (PM10) de cada poblado incluido en el Proyecto:

Javier Rojo Gómez y Pucté, esto con el objetivo de obtener una mejor precisión en las

estimaciones finales. Para captar la potencial variablidad entre las distintas época de

quema de caña de azucar, este muestreo se realiza en dos épocas del año: en zafra (la

producción de azúcar) y la temporada de NO – Zafra. Durante la zafra se llevan a cabo

los procesos de quema del bagazo de la caña para producir combustible generando

emisiones desmedidas hacia la atmosfera, al igual que al realizar el corte de caña se

realiza una previa quema para retirar los animales malignos del plantillo. Asimismo, se

determina tomar muestras de niveles de contaminación durante la época de NO – zafra,



para hacer una comparación de los resultados obtenidos con la temporada de zafra, y así

dar solución a uno de los objetivos planteados.

Con base en estrategias para abarcar la mayor parte del área de estudio en ambos

poblados y con base recursos económicos disponibles, se consideran 3 puntos de

muestreo en el poblado de Javier Rojo Gómez (Figura 10) y 2 puntos en el poblado de

Pucté (Figura 11), obteniendo 3 muestras en cada uno de los puntos, bajo las mismas

condiciones atmosféricas, generando un total de 15 muestras, por temporada (zafra y no

– zafra). Las muestras en ambas temporadas son tomadas en los mismos puntos de

muestreo de manera que los resultados sean comparables.

FIGURA 10. Mapa de la ubicación de los puntos en Javier Rojo Gómez



FIGURA 11. Mapa de los puntos de muestreo en Pucté.

6.3 Descripción del equipo para monitorear los niveles de partículas

suspendidas en el aire.

Instrumentos portátiles para el muestreo de partículas:

Existen instrumentos que son útiles para medir los gases en la atmósfera, así como

estos, también hay equipos portátiles que nos ayudan medir las partículas en el aire, ya

sea en el ambiente laboral o en microambientes (López Villarreal, 2009). Estos pueden

ser:

• Los muestreadores de polvo respirables (muestreador de aire personal).

• Los impactores en cascada personal.

• Ciclones personales.

• Casquetes con filtro.

El HVS, muestreador de Altos Volúmenes:

Los muestreos son realizados utilizando medidores de alto volumen (Hi-Vol). El equipo

de Hi-Vol es un muestreador de aire particulado que aspira el aire del medio ambiente, a

un flujo constante, dentro de un orificio de forma especial donde el material particulado



en suspensión es separado inercialmente, en fracciones de uno o más, dentro de un

rango menor a 10 micras. Para este trabajo se fija un tiempo de 24 horas para repetir

este proceso. Es decir, se toman muestras cada 24 horas, donde el equipo realiza, de

manera constante, el proceso previamente descrito, tomando como inicio la hora en que

éste se conecta (Ingenieros, 2010 ).

A continuación se presentan algunas características del manejo del equipo de muestreo

(Ingenieros, 2010):

• El equipo está diseñado para aspirar la muestra de aire e introducirla por la

entrada del muestreador (HI - VOL), a través del filtro recolector de partículas, a

velocidad uniforme en todas las secciones del filtro (Ingenieros, 2010 ).

• Se fija y se sella el filtro en posición horizontal, de modo que la muestra de aire

pase a través del filtro.

• Permitir que el filtro sea instalado y retirado convenientemente.

• Proteger el filtro y al muestreador de las precipitaciones e impedir que se

introduzcan insectos y otros desechos.

• Minimizar fugas de aire que pudiesen causar error en la medición del volumen

de aire que pasa a través del filtro.

• Minimizar la recolección de polvo de la superficie de soporte.

6.4 Materiales y equipo

Para realizar los muestreos, se utiliza el siguiente material:

Muestreador de altos volúmenes Hi-Vol Estufa

Filtro de celulosa Desecador

Balanza analítica Bolsas de plástico

Pinzas Carpetas

Tenaza Guantes de asbesto



6.5. Muestreo en el poblado Javier Rojo Gómez y Pucté

Preparación de filtros

Como primer punto se coloca un distintivo a los filtros y se verifica que no se

encuentren dañados. De acuerdo con la NOM-035-SEMARNAT-1993, los filtros

utilizables pueden ser de fibra de vidrio o de cualquier otro material inherente o

higroscópico (capacidad del material para absorber agua). Seguido cada filtro es pesado

en el laboratorio de la Universidad de Quintana Roo, en una balanza analítica de

precisión.

Posteriormente, son puestos a peso constante, sometiéndolos, en una estufa a una

temperatura de 100 °C, cada hora se sacan de la estufa y se pesan en la misma balanza

mencionada anteriormente hasta que alcanzan un peso no variable. Seguidamente, son

guardados en una bolsa y sellados para evitar la absorción de humedad.

Trabajo de Campo

Los puntos seleccionados se determinan por la cercanía a la Industria azucarera y así

mismo por la dirección de los vientos que influye en la distribución de las emisiones

que realiza el ingenio para ello se consideran los poblados Javier Rojo Gómez y Pucté.

En ésta etapa el equipo HI - VOL es trasladado al poblado de Javier Rojo Gómez donde

se instala y prepara para el primer muestreo, localizando previamente el primer punto de

muestreo tomando en cuenta las condiciones atmosféricas. También se anota el

distintivo del filtro, la hora de inicio, la fecha de muestreo, y el sitio, todo esto para

llevar un control que permita analizar con facilidad los resultados posteriores.

La colocación del filtro consiste en ubicar en un portafiltro, procurando que no tenga

contacto con las manos ni otro objeto, de tal manera que no se alteren las condiciones

que ya tenía. Enseguida, se procede a suministrar energía eléctrica al equipo durante 24

horas, para posteriormente retirar el filtro del equipo con ayuda de unas pinzas y

colocándolo en bolsas de plástico. Finalmente, las bolsas son selladas.

Todo el procedimiento anterior, tanto en el ámbito de laboratorio como de trabajo de

campo, se repitie en el poblado de Pucté, que se encuentra aproximadamente a 3.2 km

de distancia de Javier Rojo Gómez y más alejado del Ingenio Azucarero. En Pucté, las



muestras son obtenidas y analizadas de igual manera que en Javier Rojo Gómez, ya que

la hipótesis es que también a Pucté le llegan las toxinas del Ingenio Azucarero, cuando

hay corte de caña y durante el proceso de zafra.

En el ANEXO 2 se observa la recolección de muestras.

6.6 Análisis de resultados

• Cálculos PST (partículas suspendidas totales)

Seguido al trabajo de campo, se lleva a cabo el análisis de la información, que consiste

en la comparación de los resultados obtenidos con la NOM- 025-SSA1-1993 que a

texto, dice: “Criterios para evaluar la calidad del aire ambiente, con respecto a material

partículado. Valor de concentración máxima de material partículado para partículas

suspendidas totales PST, partículas menores de 10 micrómetros PM10 y partículas

menores de 2.5 micrómetros PM2.5 en el aire ambiente como medida de protección a la

salud de la población, para quedar como Norma Oficial Mexicana NOM-025-SSA1-

1993, Salud ambiental. Criterios para evaluar el valor límite permisible para la

concentración de material partículado. Valor límite permisible para la concentración de

partículas suspendidas totales PST, partículas menores de 10 micrómetros PM10 y

partículas menores de 2.5 micrómetros PM2.5 de la calidad del aire ambiente”.

Criterios para evaluar la calidad del aire.

El análisis de la muestra en laboratorio es mediante la diferencia de pesos calculado

mediante la siguiente fórmula:

𝑉 = (𝑄!"#)(𝑡)

Dónde:

Qpnt = es igual a la velocidad del flujo en m/s.

T = tiempo de recolección de la muestra en hrs.

Para obtener el peso de la muestra se utilizó la siguiente expresión:



𝑃𝑆𝑇 =𝐺! − 𝐺! 𝑥 10!

𝑉

Dónde:

Gf = es el peso final del filtro con la muestra.

Gi = el peso inicial del filtro sin la muestra.

V = volumen de la muestra.

Dado que la unidad de tiempo para recolectar la muestra fue 24 horas (un día), se tiene

que calcular pesos diarios, para ambos poblados incluidos en el Proyecto y por cada

temporada.

• Cálculo IMECA

Después de obtener los pesos, se calcula el Índice Metropolitano de la Calidad del Aire

“IMECA” por cada día. Este Índice es útil como criterio para decidir si hay un aire

limpio o contaminado, asimismo, ayuda a preveer un posible peligro para la salud de los

habitantes de cada poblado. Los IMECAS se calcularon mediante la siguiente

expresión:

IMECA = CONCENTRACION PM10 X 0.833 (121<) (1)

IMECA = CONCENTRACION DE PM10 X 0.5 + 40 (121 -320) (2)

IMECA = CONCENTRACION PM10 X 0.625 (320>) (3)

Para conocer el valor del IMECA en un periodo de 24 horas, la concentración de PM10

se multiplica por un factor según sea la primera: si es menor a 121 µg se utiliza la

expresión (1), si se encuentra entre 121µg y 320µg, la expresión (2) y si es mayor a 320

µg se utiliza la expresión (3). De esta manera, la calidad del aire medida a través de los

IMECAS tendrá un efecto según se muestra en el cuadro 3.

Por último y para concluir con los objetivos planteados se realiza el cálculo del riesgo a

la salud para ambas poblaciones (Pucté y Javier Rojo Gómez), descrito a continuación.



Cálculos de exposición debido a inhalación.

Las potenciales inhalaciones por exposición pueden ser estimadas basándose en:

1.- Duración de la exposición.

2.- La tasa de inhalación durante el evento, del individuo expuesto.

3.- La concentración del contaminante en el aire.

4.- Cantidad de aire retenida en los pulmones.

En orden de importancia se consideran dos tipos de vías de exposición por inhalación

como las de mayor impacto, la más importante es directamente por inhalación del

contaminante en el aire. Todos los individuos dentro de un radio de, aproximadamente,

80 km respecto al sitio de emisión, se ven afectados.

Una segunda vía importante de exposición es la inhalación de VOCs (por sus siglas en

inglés: compuestos orgánicos volátiles), que se convierten fácilmente en vapores y

gases, que son dañinos para el medio ambiente y la salud y a corto plazo causan

reacciones alérgicas o mareos.

• Cálculo de dosis de inhalación de partículas PM10 (factor INH)

La siguiente relación es la utilizada de manera teórica para calcular la cantidad inhalada

de PM10 (INH) como resultado de la inhalación del aire con polvo. El cuadro 5, muestra

ya estos valores calculados por grupos etarios de 0-6 años, de 6-12 años y adultos.

𝐼𝑁𝐻 = 𝐶𝐴 × 𝐼𝑅 × 𝑅𝑅 ×𝐴𝐵𝑆! ×𝐸𝑇 ×𝐸𝐹× 𝐸𝐷 ×1𝐵𝑊 ×

1𝐴𝑇

Donde

INH = Dosis de inhalación (mg/kg/día).

CA = Concentración química en el aire (mg/m3).

IR = Tasa de inhalación (m3/h).

RR = Tasa de retención del aire inhalado (%).



ABSs = Porcentaje de químico absorbido en el torrente sanguíneo (%).

ET = Tiempo de exposición (h/ día).

EF = Frecuencia de exposición (días/ año).

ED = Duración de exposición (años).

BW = Peso corporal (kg).

AT = Tiempo promedio (periodo en el que las exposiciones se promedian, días).

La concentración de contaminación en el aire, CA, se define por la concentración al

nivel del suelo (GLC), representado por la partículas respirables (PM10), expresado en

µg/m3. (Asante-Duah, 1993)

En el cuadro 5 representa los valores en promedio de peso y tasa de ihalación para los

grupos etarios de 0-6 años, de 6-2años y para adultos.

CUADRO 5. Parámetros de evaluación por exposición (Asante-‐Duah, 1993).

PARAMETRO NIÑOS DE 0-‐6

AÑOS

NIÑOS DE 6-‐12

AÑOS

ADULTOS

CARACTERISTICAS

FÍSICAS

• Promedio de

peso.

• Promedio de

edad.

16 kg

5 años

29 kg

6 años

70 kg

58 años



Continuación del cuadro 5.

PARÁMETRO NIÑOS DE 0-‐6

AÑOS

NIÑOS DE 6-‐12

AÑOS

ADULTOS

CARACTERÍSTICAS DE

LA ACTIVIDAD

• Tasa de

inhalación.

• Frecuencia de

inhalación de

partículas.

• Duración de

inhalación de

partículas.

3.8 m3/día

365 días al año

12h/días

15 m3/día

365 días al año

12 h/ días

20 m3/día

365 días al año

12h/días

En el cuadro 6 se describen los valores para el factor INH con los respectivos datos

de la fórmula.



CUADRO 6. Datos de evaluación para exposición a inhalación (Asante-‐Duah, 1993).

INHALACIÓN DE PARTÍCULAS SUSPENDIDAS

Grupos IR RR ET EF ED BW AT FACTOR

INH

(1-‐6 años) NC

(1-‐6ños)C

0.25

0.25

1

1

12

12

365

365

5

5

16

16

1825

25550

1.88E-‐01

1.34E-‐02

(6-‐12 años)

NC

(6-‐12 años)C

0.46

0.46

1

1

12

12

365

365

6

6

29

29

2190

25550

1.90E-‐01

1.63E-‐02

Adultos NC

Adultos C

0.83

0.83

1

1

12

12

365

365

58

58

70

70

21170

25550

1.42E-‐01

1.18E-‐01

Adultos

trabajadores

NC

Adultos

trabajadores

C

0.83

0.83

1

1

12

12

260

260

58

58

70

70

21170

25550

6.76E-‐02

5.60E-‐02

*NC = No cancerígenos.

*C= cancerígenos.

Cálculo de Índice de Riesgo

Tomando los datos sobre INH teóricos (cuadro 6), se calculan los riesgos debido a

contaminantes del aire en cada poblado, utilizando valores tóxicos que corresponden a

la dosis de exposición. Estos valores de toxicidad corresponden a las concentraciones

por exposición y son principalmente utilizados para evaluar riesgos debidos a

concentraciones de compuestos orgánicos volátiles y semivoltiles en el aire (MADEP,

2008).



Dadas las características de este estudio, se considera la siguiente expresión para el

cálculo del índice de riesgo (MADEP, 2008).

𝐻𝐼!"!!"!#$ó! = 𝐴𝐷𝐷!"!!"!#$ó!!!"

𝑅𝑓𝐷!"#$+

𝐴𝐷𝐷!"!!"!#$ó!𝑅𝑓𝐷!"!!"!#$ó!

Respecto al primer sumando !""!"!!"!#$ó!!!"!"#!"#$

, el ADDinhalación se calcula como sigue:

𝐴𝐷𝐷!"!!"!!"

=𝑂𝐻𝐻!"#$%&'(")* ×1.5× 𝑃𝑀!" ×𝐼𝑛ℎ×𝑅𝐴𝐹×𝐸𝐹×𝐸𝐷×𝐸𝑃×𝐶1×𝐶2×𝐶3

𝐵𝑊×𝐴𝑃

Dónde:

HI inhalación = Índice de riesgo (sin unidad).

ADDinhal-Gi = Dosis promedio diario debido a estornudos e inhalación de partículas;

expresado, en mg//kg-dia.

OHMpaticulado = Concentración de combustibles o material peligroso en las partículas

suspendidas en el aire; expresado en mg/kg.

PM10= Concentración en el aire de partículas menores a 10µg en diámetro; expresado

en µg/m3.

Inh = Tasa de inhalación de la persona expuesta durante el periodo de exposición;

expresado en l/min.

RAForal = Factor relativo de absorción para la exposición gastrointestinal.

EF= Número de eventos de exposición durante el periodo de exposición dividido por el

número de días en el periodo de exposición; expresado como eventos/días.

ED= Duración de los eventos de exposición; expresado en hrs/evento.

EP= Duración del evento de exposición; expresado en días.

BW= Peso corporal del receptor durante el periodo de exposición; expresado en kg.

AP = Duración promedio del periodo, expresado en días.



C1= Factor unitario de conversión para la masa corporal.

C2= Factor unitario de conversión para el volumen.

C3= Factor de conversión del tiempo.

Cabe mencionar que en este Proyecto no se cuantificaron fuentes de absorción de PM10

sino que únicamente se cuantifico la exposición diaria. Esto indica que el factor RAForal

es igual a cero. Por lo tanto,

𝐴𝐷𝐷!"!!"!#$ó!!!"𝑅𝑓𝐷!"#$

= 0

Respecto al segundo sumando !""!"!!"!#$ó!!"#!"!!"!#$ó!

, se calcula de la siguiente manera:

ADDinhalación = Exposición diaria a PM10 en cada poblado; expresado en µg/m3.

La EPA (Enviromental Protection Agency) publica valores tóxicos de inhalación

cancerígena y no cancerígena en URF´s (factores de riesgo) con unidades (µg/m3) y en

concentraciones de referencia (RFC) cuyas unidades son µg/m3. En este trabajo se tomó

como dosis de referencia el valor máximo de la norma (NOM-023-SSA-199), que es

120 µg/m3. Seguidamente, se convirtieron las concentraciones de referencia (RFC) a

dosis de referencia (RFD) mediante la siguiente expresión.

𝑅𝑓𝐷 = 𝑁𝑂𝑅𝑀𝐴×𝑡𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑛ℎ𝑎𝑙𝑎𝑐𝑖ó𝑛 /𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑟𝑝𝑜𝑟𝑎𝑙

Dónde:

Norma = Es el valor asignado por la NOM-023-SSA-1993. Promedio de 24 horas: 120

µg/m3

Tasa de inhalación = expresado m3/día

Peso corporal= Promedio de peso establecido; expresado en kg.

Estos dos últimos (la tasa de inhalación y peso corporal) han sido designados por la

EPA para ajustes alométricos en derivados de concentraciones de referencia (USA, EPA

1994).



CUADRO 7. Parámetros de evaluación por exposición (Asante-‐Duah, 1993).

PARÁMETRO NIÑOS DE 0-6

AÑOS

NIÑOS DE 6-12

AÑOS

ADULTOS

Promedio de peso.

16 kg

29 kg

70 kg

Tasa de inhalación

3.8 m3/día

15 m3/día

20 m3/día

Dada la explicación previa, se tiene:

𝐻𝐼!"!!"!#$ó! = 0+ 𝐴𝐷𝐷!"!!"!#$ó!𝑅𝑓𝐷!"!!"!#$ó!

=

𝐻𝐼!"!!"!#$ó! = 𝐴𝐷𝐷!"!!"!#$ó!𝑅𝑓𝐷!"!!"!#$ó!

Finalmente, con esta expresión se calcula el índice de riesgo diario para cada poblado.

Su interpretación es la siguiente; el índice de riesgo no tiene unidades, el cual si es

menor a 1 no hay riesgo por lo tanto si es mayor existe un riesgo al mismo tiempo que

aumenta (MADEP, 2008)

Análisis de la información

Para alcanzar los objetivos, el análisis estadístico de la información esta concentrado en

lo siguiente:

a) Distribución de las variables de exposición y meteorológicas, para todo el periodo de

análisis, mediante estadísticos descriptivos.

b) Tablas descriptivas para la exposición (PM10) y variables meteorológicas, por sitio de

muestreo y por temporada.



c) Distribución del Índice de Riesgo, por grupo etario y por temporada, mediante

estadísticos descriptivos.

d) Gráficos de dispersión para analizar la relación bivariada entre niveles de

contaminación y variables ambientales.

Como estadísticos descriptivos se presentan el promedio y la mediana (P50), así como

las medidas de variabilidad correspondientes (mínimo, máximo y la desviación

estándar).

Por temporadas se entienden los periodos de zafra (noviembre a mayo) y no-zafra

(junio a octubre). Esta variable fue incluida, considerando la importancia de analizar la

variación en la exposición de la población (PM10), entre temporadas. Esta información

será útil para demostrar que los niveles de contaminación se incrementan

significativamente en la temporada de zafra.

Asimismo, los grupos etarios considerados para analizar la distribución del Índice de

Riesgo son 0 – 6 y 6 – 12 años de edad. Asimismo, se consideraron los grupos de

adultos y de trabajadores de la Planta Azucarera para calcular su Índice de Riesgo y

compararlos directamente con los otros (Asante-Duah, 1993).



CAPÍTULO VII. RESULTADOS

En este Capítulo se presentan los resultados obtenidos en ambos periodos de muestreo,

comprendiendo los meses de abril y septiembre, en zafra; y diciembre del 2012 en

temporada de no zafra, Los resultados mostraron un incremento significativo durante la

temporada de zafra (periodo en el que se realiza el corte y quema de la caña), en los

niveles de contaminación del aire (PM10) comparando con la temporada de no zafra.

Se recolectaron datos respecto a las siguientes variables:

a) Concentración de PM10

b) Temperatura

c) Humedad

Las variables temperatura y humedad no tuvieron tanto impacto sobre las muestras, ya

que estuvieron casi en el mismo rango en ambos poblados. Sin embargo se puede

observar que para el periodo de zafra y no zafra se generaron grandes emisiones de

PM10 , observando en el poblado Javier Rojo Gómez cercano al Ingenio San Rafael de

Pucté las concentraciones más altas.

Los resultados se clasificaron en:

1. Estadísticas descriptivas generales.

2. Análisis de riesgo.

3. Análisis por temporada y por sitio de muestreo.

4. Gráficos de dispersión, por poblado.

En el primer grupo de resultados, se analizaron los datos recabados durante todo el

estudio, tanto del periodo de zafra y de no zafra, manejando un promedio general diario

para las variables humedad, temperatura y PM10, calculando además, la desviación

estándar, el dato mínimo y el máximo.

Los resultados sobre el Análisis de Riesgo muestran los datos obtenidos en cada grupo

etario. De igual manera, se muestra si algún límite es rebasado de acuerdo a los índices



de riesgo calculados para niños de 0-6, 6-12 años, adultos y trabajadores obtenidos en la

temporada de zafra y no zafra.

En el caso de los análisis por temporada y por sitio de muestreo, se presentan los

valores, por temporada y para cada poblado es decir, resultados en zafra y no zafra para

Pucté; y en zafra y no zafra para Javier Rojo Gómez. Asimismo se muestran los

resultados por punto de muestro en cada población incluida en el estudio.

En los gráficos de dispersión se observa la forma en que covarían la concentración de

PM10 con respecto a temperatura y humedad, para todo el periodo de análisis, y por

temporada, zafra y no zafra.

Descriptivas generales

Los datos recabados durante todo el periodo de análisis proporcionan una idea de los

niveles reales de emisión de partículas generadas a partir de la quema de caña de azúcar,

y los efectos que causan sobre la población.

Tabla 1. Información descriptiva de las variables PM10, temperatura y humedad para todo el

periodo de análisis.

Promedio DE Mín P50 Máx

IMECAS 152.02 134.75 23.82 107.42 485.09

Concentración

(ug/m3)

227.63 223.7 28.59 134.81 776.14

Temperatura (°C) 24.83 2.38 19.8 25.3 28.42

Humedad

(%)

87.05 4.43 77.78 86.17 95.78

En tabla 1 se muestran la concentración mínima de PM10 durante todo el muestreo, de

28.59µg/m3 y la más alta es de 776.14 µg/m3l rebasando claramente el límite máximo

permisible, que es 210µg/m3, en cuanto al valor de IMECA se observa que en el



mínimo no rebasa la norma mientras que el máximo sí la rebasa, por estar arriba de los

100 IMECAS, que es el límite permisible.

Entre las temporadas de zafra y no zafra se observó una gran diferencia en la

concentración de PM10, pasando de 104.31 ug en la temporada de no - zafra a 360.06 en

Zafra Respecto a la temperatura y la humedad, ambas se mantuvieron con una

diferencia mínima: de 3° y de 3% respectivamente (tabla 2).

Tabla 2. Información descriptiva de la concentración por temporada.

Zafra No zafra

Prom DE Min P50 Max Prom DE Min P50 Max

IMECAS 228.4 158.2 23.81 256.5 485.1 80.71 42.03 27.22 88.47 158.4

Concentra-

ción (µg/m3)

360.0 259.3 28.60 410.5 776.1 104.3 61.13 32.68 106.2 236.9

Temperatura

(°C)

23.49 2.79 19.8 22.75 28.42 26.09 0.78 25.09 26.01 27.31

Humedad

(%)

85.66 3.71 77.78 85.84 91.79 88.34 4.77 80.93 89.66 95.78

Prom: Denota el promedio aritmético.

De igual manera, en la tabla 2, comparando el periodo de zafra con la temporada de

NO- zafra se observó una gran diferencia en cuanto al valor de PM10, ya que el valor

promedio en temporada de NO zafra no rebasa los límites máximos permisibles,

mientras que el promedio de concentración en época de zafra muestra que este límite

fue rebasado, además que en zafra se tiene el valor más alto de todo el muestreo con

776.14 µg/m3.

Análisis de riesgo

En las siguientes tablas se presentan los resultados correspondientes a los riesgos

calculados de los diferentes grupos etarios, y en periodos de zafra y no zafra, analizando

el promedio, la desviación estándar, y la mediana (P50). Es considerado como Índice de

riesgo si el valor obtenido es mayor a 1. De esta manera, cualquier Índice de Riesgo

dentro mayor a este límite será considerado como riesgoso.



Tabla 3. Información descriptiva para los riesgos calculados en niños de 0-‐6 años, para todo el

periodo de análisis.

Promedio DE Min P50 Max

Todo el

periodo

1.50 1.47 0.188 0.889 5.12

Zafra 2.37 1.71 0.188 2.71 5.12

No zafra 0.686 0.403 0.215 0.701 1.56

La tabla 3 nos muestra los resultados obtenidos para el grupo etario de 0-6 años en los

periodos de zafra y no zafra. Cabe destacar que los niveles promedio para el Índice de

Riesgo durante el periodo de zafra son muy elevados rebasando el límite de riesgo

permisible, con un promedio de 2.37, y un máximo de 5.12. Mientras que los

correspondientes al periodo de no zafra muestran un Índice de Riesgo bajo, rebasando

apenas la norma. Este comportamiento sugiere que, para este grupo se presenta un

mayor riesgo, durante el periodo de zafra. Más aún, la tabla 3 muestra que la mediana

del riesgo durante el periodo de zafra fue 2.71, lo cual indica que el 50% de los días de

ese periodo presentaron un riesgo de 2.71 o mayor, para ese grupo etario.

Tabla 4. Información descriptiva para los riesgos calculados en niños de 6-‐12 años, para todo el

periodo de análisis y por temporada.


Todo el

periodo

0.696 0.684 0.087 0.412 2.37

Zafra 1.102 0.793 0.087 1.256 2.37

No zafra 0.318 0.187 0.1001 0.325 0.725

La tabla 4 presenta el análisis descriptivo del cálculo del riesgo para el grupo etario de

6-12 años, donde se puede observar que, en promedio, el Índice de Riesgo durante la

temporada de zafra fue mayor a 1, mientras que en la temporada de no zafra, dicho

promedio fue 0.318. Sin embargo, claramente se observa un incremento significativo



del riesgo durante la temporada de zafra, donde la mediana (P50), indica que el 50% de

los días de ese periodo, mostraron un riesgo de 1.256 o mayor, para el grupo etario de 6

a 12 años de edad.

Tabla 5. Información descriptiva para los riesgos calculados en adultos, para todo el periodo de

análisis y por temporada.


Todo el

periodo

0.942 0.926 0.118 0.558 3.12

Zafra 1.491 1.07 0.118 1.701 3.21

No zafra 0.431 0.253 0.135 0.44 0.981

Respecto a los adultos, la tabla 5 muestra la información descriptiva para los riesgos

calculados, para todo el periodo de análisis y por temporada. Los resultados obtenidos

muestran que, para este grupo etario, el mayor índice de riesgo se presentó durante el

periodo de zafra con un promedio de 1.491 en el índice de riesgo mientras que durante

el periodo de no zafra el índice de riesgo disminuyó a 0.431. Sin embargo, la mediana

del riesgo (P50) durante la temporada de Zafra, muestra claramente un alto riesgo para

los adultos de ambos poblados, pues la mitad de los días (zafra) presentaron un riesgo

de1.701 o mayor para éstos.

Tabla 6. Información descriptiva para los riesgos calculados en trabajadores, para todo el periodo

de análisis y por temporada.


Todo el

periodo

0.371 0.365 0.046 0.220 1.268

Zafra 0.588 0.423 0.046 0.671 1.268

No zafra 0.169 0.099 0.053 0.173 0.387



El Índice de Riesgo fue también calculado para los trabajadores, cuyos resultados se

muestran en la Tabla 6. Contrario a lo observado con los grupos etarios, en este caso,

no se obtuvieron resultados que indiquen un riesgo real para los trabajadores de la

planta. Es decir, los riesgos no presentan altos valores, en ninguna de las temporadas,

sugiriendo así, que este grupo es el menos afectado.

Análisis por temporada y por sitio de muestreo

Los resultados obtenidos por temporada y sitio de muestreo marcan una gran diferencia

en cuanto a PM10, púes los valores de zafra demuestran que el poblado más cercano,

Javier Rojo Gómez, recibe altas concentraciones de PM10, mismas que reciben los

pobladores.

Tabla 7. Información descriptiva de la exposición a PM10 (ug/m3) en JRG y Pucté.

Pucté JRG Prom DE Min P50 Max Prom DE Min P50 Max

Todo el

periodo

76.51 54.25 28.59 40.84 167.48 319.9 238.5 36.76 320.6 776.1

Zafra 59.64 58.24 28.59 36.76 163.39 526.96 140.81 404.4 449.3 776.1

NO Zafra 90.55 51.50 32.67 100.01 167.48 113.01 68.23 36.76 134.81 236.9

*JRG: Javier Rojo Gómez

Prom: denota el promedio aritmético.

Lo anterior se corrobora con los datos de la tabla 7, donde se puede observar que,

durante la temporada de zafra, el poblado Javier Rojo Gómez fue el que tuvo los valores

más altos de PM10 mientras que durante la época de no zafra, el poblado de Pucté

presentó los niveles más altos de concentración.



Figura 12. Ubicación del ingenio San Rafael de Pucte.

Tabla 8. Estadísticos descriptivos sobre Exposición, por punto de muestreo.


JRG PM10_JRG_1 375.8 356.09 49.02 355.4 776.14

PM10_JRG_2 281.2 168.89 36.76 320.67 449.34

PM10_JRG_3 302.9 179.35 134.81 288.0 555.5

Pucté PM10_Pucté_1 65.35 53.88 28.59 36.76 163.4

PM10_Pucté_2 89.86 57.62 28.59 106.21 167.4

PM10_Pucté_3 NA NA NA NA NA

*PM10_JRG_1: Valor de PM10 en Javier Rojo Gómez para el punto 1. *PM10_JRG_2: Valor de PM10 en Javier Rojo Gómez para el punto 2. *PM10_JRG_3: Valor de PM10 en Javier Rojo Gómez para el punto 3. *PM10_Pucté_1: Valor de PM10 en Pucté para el punto 1. *PM10_Pucté_2: Valor de PM10 en Pucté para el punto 2. *PM10_Pucté_3: Valor de PM10 en Pucté para el punto 3. *NA: no hay datos. DE: Denota la desviación estándar.

En la tabla 8, se observa claramente que los puntos más cercanos a la industria

azucarera reciben los mayores niveles contaminación por PM10 teniendo la mayor

concentración sobre el punto número 1, situado a la izquierda de la industria (figura 13).



Figura13. Puntos de muestreo en el poblado Javier Rojo Gómez

Mientras que para el poblado de Pucté se tuvo valores bajos de PM10 con respecto a los

puntos de muestreo (Figura 14).

Figura 14. Puntos de muestreo en el poblado Pucté.



Tabla 9. Exposición, por temporada y por punto de muestreo, en el poblado Javier Rojo Gómez.

Zafra No zafra


PM10_JRG_1

(µg/m3)

698.5 67.5 653.6 665.8 776.1 53.10 4.08 49.01 53.1 57.18

PM10_JRG_2

(µg/m3)

423.4 23.2 404.4 416.6 449.3 138.8 100.1 36.76 142.9 236.9

PM10_JRG_3

(µg/m3)

458.9 83.9 404.4 416.6 555.5 147.05 21.2 134.8 143.8 171.56

*PM10_JRG_1: Valor de PM10 en Javier Rojo Gómez para el punto 1. *PM10_JRG_2: Valor de PM10 en Javier Rojo Gómez para el punto 2. *PM10_JRG_3: Valor de PM10 en Javier Rojo Gómez para el punto 3. Prom: denota el promedio aritmético.

Al analizar la informaciòn por punto de muestreo, por temporada, en Javier Rojo

Gómez se observa claramente que el punto número 1 recibe las mayores

concentraciones de PM10, aumentando de manera significativa durante la temporada de

zafra, mientras que el punto de muestreo 2 fue el que recibe menor afectación.

Tabla 10. Exposición, por temporada y por punto de muestreo, en el poblado Pucté.

Zafra No zafra


PM10_Pucté_1

(µg/m3)

77.61 24.5 28.56 40.84 63.4 53.10 35.37 32.68 32.68 93.95

PM10_Pucté_2

(µg/m3)

32.67 5.77 28.59 32.67 36.76 127.9 34.2 106.21 110.3 167.5

PM10_Pucté_3

(µg/m3)

NA NA NA NA NA NA NA NA NA NA

*PM10_Pucté_1: Valor de PM10 en Pucté para el punto 1. *PM10_Pucté_2: Valor de PM10 en Pucté para el punto 2. *PM10_Pucté_3: Valor de PM10 en Pucté para el punto 3. *NA: no hay datos. Prom: denota el promedio aritmético.

En la Tabla 10 se observa que el punto con mayor afectación en Pucté durante el

periodo de zafra es al punto 2. Este punto se encuentra ubicado a 3km

aproximadamente de la Industria Azucarera.



Gráficos de dispersión, por poblado incluido en el Proyecto de Tesis.

A continuación se presentan gráficas de dispersión que relacionan las variables

temperatura y humedad con la concentración (PM10), para las temporadas de zafra y no

zafra.

Gráfica 1. Dispersión entre niveles Temperatura y Concentración (PM10), para todo el periodo de

análisis.

La gráfica 1 muestra la relación bivariada entre PM10 y temperatura, para todo el

periodo de análisis, observándose de manera ligera la relación directa entre ambas

variables, pero claramente mostrando concentraciones diarias mayores a 400 µg/m3 y

menores a 150 µg/m3. Esta tendencia sugiere considerar el análisis por temporada: Zafra

y NO – Zafra con el objetivo de verificar esta tendencia.

2022

2426

28

Tem

pera

ture

0 200 400 600 800Concentración



Gráfica 2. De dispersión entre niveles Humedad y Concentración (PM10), para todo el periodo de análisis.

Respecto a la relación entre humedad y Concentración (PM10), en la Gráfica 2 se

observa una relación inversa entre ambas, en el siguiente sentido: conforme los valores

promedios de porcentaje diario de humedad disminuyen, los valores diarios de PM10

también disminuyen, aunque no en la misma proporción. Nuevamente, se sugiere un

análisis por temporada.

Gráfica 3. Dispersión entre Temperatura (°C) y Concentración (PM10, µg/m3), temporada de Zafra.

7580

8590

95

Hum

idity


2022

2426

28

Tem

pera

ture




Al replicar la Gráfica 1 considerando únicamente los promedios diarios en temporada

de Zafra se obtienen las tendencia mostradas en la Gráfica 3, donde, de manera clara, la

relación directa entre ambas variables, Temperatura y Concentración (PM10) se acentúa,

es decir, en temporada de Zafra, los mayores niveles diarios de PM10 se relacionan con

mayores niveles de temperatura. Asimismo, se observan concentraciones diarias

extremas de PM10 de hasta 800 µg/m3.

Gráfica 4.Dispersión entre Temperatura (°C) y Concentración (PM10, µg/m3), temporada de NO Zafra.

En la Gráfica 4, se muestra la dispersión entre promedios diarios de Temperatura y

Concentración para la temporada de NO Zafra, sin observarse tendencia alguna entre

ambas. Sin embargo, es claro que las concentraciones diarias de PM10 no rebasaron los

200µg/m3 mostrando diferencias significativas respecto a la temporada de Zafra.

2525

.526

26.5

2727

.5

Tem

pera

ture




Gráfica 5. Dispersión entre Humedad (%) y Concentración (PM10, µg/m3), temporada de Zafra.

Gráfica 6 .Dispersión entre Humedad (%) y Concentración (PM10, µg/m3), temporada de No Zafra.

7580

8590

95

Hum

idity


8085

9095

Hum

idity




Respecto a la potencial relación directa o inversa entre Humedad y Concentración

(PM10), la gráfica 5 corresponde a la dispersión bivariada entre los promedios diarios de

ambas variables en temporada de Zafra, mientras que la Gráfica 6 presenta la misma

relación entre los promedios diarios, pero en temporada de No Zafra. Una ligera

tendencia directa se observa en temporada de Zafra, sin ser significativa, mientras que

durante la No-zafra, no se observa tendencia alguna que permita sugerir algún tipo de

relación entre ambas variables.



CAPÍTULO VIII. DISCUSIÓN

Un alto número de Estudios en México han reportado altos niveles de contaminación,

principalmente, en las zonas más pobladas, como la Ciudad de México, Monterrey y

Toluca. Al mismo tiempo, uno de los aspectos metodológicos más importantes en los

Estudios que invoclucran variables referidas a niveles de contaminación es la

recolección de los datos, considerando que el área cubierta con los equipos de muestreo

debe cubrir un área representativa de área total de estudio.

Este trabajo de tesis mantuvo esta constante metodológica, es decir, la recolección de la

información se llevó a cabo considerando puntos de muestreo estratégicamente

ubicados en los poblados de Pucté y Javier Rojo Gómez, obteniendo datos sobre

concentraciones diarias de PM10 generadas en la producción de caña de azúcar del

Ingenio Azucarero San Rafael Pucté. Asimismo, en medios electrónicos, se obtuvo

información sobre variables meteorológicas como temperatura y humedad. Sin

embargo, tales concentraciones no son totalmente atribuibles a las emisiones de PM10 de

la planta azucarera, sino que existen otras fuentes de emisión primarias en los poblados,

tales como la emisión de contaminantes por automóviles, el polvo y la quema de leña. A

pesar de ello y dados los altos niveles de PM10 obtenidos, los resultados sugieren

totalmente, debido a las diferencias entre concentraciones durante la zafra y la no –

zafra, que la mayor parte de la concentración de PM10 proviene de la planta Azucarera.

Para cumplir con el objetivo específico 1, se determinó la exposición diaria a PM10 en

los poblados de Pucté y Javier Rojo Goméz utilizando filtros de celulosa, sometiéndolos

a un proceso de secado a peso constante. La información sobre concentraciones diarias

de temperatura y humedad fueron obtenidas directamente en la página electrónica del

INIFAP. Con esta base de datos, se analizó la distribución de cada variable utilizando

estadísticos descriptivos y estratificando por temporada de zafra y de no–zafra. Los

resultados mostraron incrementos significativos en la temporada de zafra teniendo el

valor máximo para esta de 776.14 µg/m3 y como mínimo 28.59µg/m3, sin embargo

ambos datos se encuentran dentro de la temporada de zafra, para el promedio de

concentración en zafra es de 360.06 µg/m3 significativamente mayor que el promedio

en la temporada de no zafra, que es 104.31 µg/m3, como se observa en la tabla 2.



Este fenómeno se clarifica con mayor énfasis en la tabla 7, donde se observa que el dato

mínimo de concentración se encuentra en el poblado de Pucté, poblado que se encuentra

más alejado de la planta. Esta mayor lejanía adquiere sentido al observar que el valor de

PM10 llega en bajas concentraciones a dicha población.

Respecto al poblado de Javier Rojo Gómez, el más cercano a la planta, el punto número

uno de muestreo recibió la mayor concentración de PM10 durante todo el periodo de

muestreo, comparado con todos los puntos de muestreo restantes. Estas diferencias

representan mayor evidencia a favor de que los incrementos significativos de PM10 en

ambos poblados sean debidos al ingenio azucarero y sus actividades.

Por otro lado, información relativa a las actividades de los habitantes de ambos

poblados indica que su principal actividad es la producción del campo, en los cuales se

realizan plantíos de hortalizas, y principalmente de caña de azúcar. Asimismo, ambas

poblaciones invierten en esta actividad, sin embargo, el proceso de quema de los

cultivos para secar la caña y pueda ser cortada, afecta a ambos poblados por tener cerca

algunos cultivos de caña, A este hecho en ambos poblados se añade un constante

tránsito vehicular conformado por camiones de carga utilizados para trasladar grandes

toneladas de caña, al Ingenio San Rafael de Pucté. Estas actividades se realizan durante

la temporada de zafra, y sin duda, incrementan las emisiones de PM10, tal como lo

muestran los datos recolectados en el estudio y los resultados descriptivos.

Considerando las altos niveles de PM10, resultado de las actividades de quema y

traslado de caña descritas en el pàrrafo previo, se procedió a estimar el riesgo por la

exposición a PM10 durante la época de Zafra en grupos etários de 0 – 6 años, de 6 – 12,

así como en adultos y trabajadores de la planta. Con estos càlculos se alcanzó el

objetivo 2 de este trabajo.

Mediante el análisis de riesgo, se encontraron valores significativamente altos de

índices de riesgo en ambos poblados, sin embargo, la población con una mayor

afectación es Javier Rojo Gómez, la más cercana a la planta Azucarera, donde tambièn

se observaron las mayores concentraciones de PM10 (tabla7).

Al analizar los riesgos por grupo etário, pen los niños de 0-6 se encontró un Índice de

Riesgo de 5.12 en la temporada de zafra. Este fue el valor más alto en todo el periodo de

análisis. Más aún, para el mismo grupo etario, en la temporada de NO zafra, el riesgo



calculado fue 1.56, rebasando de igual manera el límite máximo permitido, sugiriendo

un potencial efecto crónico en los niños de 0 a 6 años de edad en ambos poblados y

mostrando que este es el grupo etário más vulnerable. Estudios al respecto, pueden ser

llevados a cabo, con el objetivo de cuantificar tal efecto crónico, otros factores que

pueden influir y sus potenciales consecuencias en la salud.

Respecto al grupo de trabajadores de la planta Azucarera, el promedio de Índice de

Riesgo calculado durante la temporada de zafra fue 1.268 y en la temporada de no zafra,

este valor descendió a 0.378, siendo menor comprándolo con los Índices de Riesgo

calculado para los grupos etarios de niños de 6-12 años y adultos. Es decir, el riesgo de

los trabajadores de la planta Azucarera al exponerse a las emisiones de PM10 de la

misma, es muy leve o nulo. Cabe mencionar que en el año 2009 se realizó un estudio

de PM10 en el poblado de Javier Rojo Gómez, dentro de la industria azucarera y los

resultados obtenidos demostraron, que en efecto no existe riesgo alguno para los

trabajadores de la planta, ni se rebasan los límites permisibles, según NOM-035-

SEMARNAT-1993. Este nulo riesgo de los trabajadores se atribuye al hecho de que se

encuentran dentro de la planta, mientras que las emisiones que genera la industria se

dirigen a la población. Además se tiene conocimiento de que durante el estudio

realizado en el año 2009 el Ingenio contaba con paraciclones, que son filtros para

minimizar las emisiones de PM10. Actualmente, la planta ya no cuenta con ellos.

Como dato adicional, en el poblado de Pucté se observó variación significativa en los

puntos de muestreos 1 y 2, comparando las temporadas de zafra y no zafra. Este hecho

se vio reflejado en los niveles de concentración de PM10 e Índices de Riesgo calculados

para la temporada de zafra, ya que ambos se incrementaron significativamente, respecto

a la temporada de NO zafra. Esta información resalta pues Pucté es el poblado más

alejado del Ingenio Azucarero, de los dos incluidos en el trabajo, sugiriendo que

variables como la dirección del viento y su velocidad dirigen los altas concentraciones

hacia dicho poblado.

Para verificar si alguna covariable de entre las consideradas, temperatura o humedad, se

asocia con las concentraciones de PM10, se procedió a alcanzar el objetivo 3 de este

trabajo, realizando análisis bivariados presentados con diagramas de dispersión. Los

resultados del análisis bivariado sugieren un relación directa entre promedios diarios de

temperatura y niveles diarios de PM10, para todo el periodo de análisis, es decir,



mayores niveles de temperatura se asocian con los mayores niveles de PM10. Esta

tendencia se acentúa en la Temporada de Zafra, observándose niveles de hasta 800

µg/m3 asociándose con temperaturas mayores a 26°C. Este fenómeno ha sido también

verificado en otros estudios, tal como lo señala el INEEC (2009), al estudiar la relación

entre ambas variables en la Zona Metropolitana del Valle de México. Asimismo, esta

relación se explica debido a que el PM10 es material particulado, y no un gas como el

Ozono, que a temperaturas altas reacciona.

Paralelamente, el análisis bivariado sugiere una leve relación inversa entre humedad y

concentración de PM10. Es decir, mayores niveles de porcentaje de humedad se

asocian con bajas concentraciones de partículas. Este fenómeno puede explicarse ya que

la humedad ocasiona la aglomeración de las partículas y esto causa su sedimentación y

por consiguiente se obtiene una menor concentración.



CAPÍTULO IX. CONCLUSIÓN

Los resultados de este Proyecto demuestran que ambas poblaciones, Javier Rojo Gómez

y Pucté, se encuentran expuestas a altos niveles de contaminación por PM10, provocando

un claro riesgo a la salud de sus habitantes.

Determinar la exposición a partículas en ambos poblados, Pucté y Javier Rojo Gómez,

(objetivo específico 1), permitió determinar concentraciones diarias de éstas y realizar

un análisis de su distribución mediante estadísticos descriptivos. En particular, el

análisis estadístico general de PM10, indicó que el poblado con mayor afectación fue

Javier Rojo Gómez, por encontrarse junto a la industria azucarera, mientras que el

poblado de Pucté recibe la menor cantidad de contaminación, sin embargo, el riesgo

para sus habitantes es alto, como se hace ver más adelante. Este hecho, junto con la alta

concentración obtenida en el punto uno de muestreo en el poblado de Javier Rojo

Gómez, se puede atribuir a ciertas variables no consideradas como son la dirección del

viento y el arrastre de éste hacia esa parte de la población.

La segunda meta trazada de este trabajo refirió a la estimación de riesgos por exposición

a PM10 para el total de la población, y por grupo etario, mostrando que el grupo más

vulnerable corresponde a niños de 0-6 años de edad en ambos poblados. Este hecho

apoya con mucho mayor énfasis los resultados de otros Estudios realizados en México,

los cuales consideran a este grupo etario como aquel con una mayor susceptibilidad a la

contaminación.

Los Índices de Riesgo en la zona (ambos poblados), sugieren fuertemente una relación

entre ciertos tipos de enfermedades y las emisiones de PM10 de la planta Azucarera ya

que de acuerdo con los resultados obtenidos, en ambos poblados se rebasan los límites

máximos permisibles para este contaminante, y más aún, se plantea un potencial efecto

crónico en los niños del poblado de Pucté, que se encuentra más alejado de la Industria

Azucarera, con un índice de Riesgo de 1.56 durante la temporada de NO zafra.

Un resultado relevante de este Proyecto se obtuvo al alcanzar el tercer objetivo de este

trabajo: el análisis bivariado de datos, que asocia positivamente altas temperaturas con

altos niveles de PM10 en ambos poblados, en ambas temporadas, siendo más clara esta

tendencia durante la temporada de Zafra. Tanto Pucté como Javier Rojo Gómez, están

situados en la zona sur del Estado, en los límites con Belice, zona que,



cronológicamente, ha presentado temperaturas promedios mayores a 23°C durante la

temporada de Primavera y mayores a 31°C durante el Verano, las más altas del Estado.

De esta manera, si altas temperaturas se asocian con altos niveles diarios de PM10, y

considerando que ambos poblados se encuentran en una zona que presenta altas

temperaturas (> 30°C), sumado a las emisiones de la Industria Azucarera, entonces en

ambos poblados, no solamente se espera que los Riesgos presentados en este Proyecto

se mantengan, sino que que se incrementen significativamente, puesto que, lo efectos

del cambio climático apuntan a incrementos de hasta 1.5°C en los próximos 5 años para

ciudades cercanas al Ecuador (McMichael, 1996)

Así, el impacto que se espera con este Trabajo de tesis, radica en que los distintos

niveles de Gobierno concentren esfuerzos en elaborar en su caso, modificar políticas de

mitigación minimizando el efecto del impacto ambiental en ambos poblados. Al mismo

tiempo, se propone un Estudio análogo al realizado en este Trabajo de Tesis, en un

periodo no mayor a 5 años, para conocer los efectos del potencial Plan de Mitigación.

Por lo que para este trabajo se proponen como una de las medidas de mitigación el uso

de paraciclones en el ingenio San Rafael de Pucté para disminuir la emisión de PM10

hacia al ambiente.

Como segunda medida de mitigación se propone reducir quema de caña dentro de la

planta, esto se hace con el objetivo de generar combustible para alimentar las calderas y

generar energía atraves del bagazo de caña emitiendo PM10 y encontrar una fuente de

energía alterna.


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ANEXO 91

ANEXO 1

Las siguientes figuras muestran las emisiones de humo negro que genera la industria

azucarera. Las fotos fueron obtenidas desde un punto de muestreo, en el poblado Javier

Rojo Gómez.


ANEXO 92


ANEXO 93

ANEXO 2 A continuacion se muestran figuras sobre el procedimiento para la recoleccion de datos

de cada muestra. En la primera figura se observa el filtro con la absorción de PM10 en

el muestreador de altos volumenes Hi-Vol.

Como siguiente paso las bolsas donde se guardaba cada filtro fueron selladas, con su

respectivo distintivo para llevarlo al laboratorio.


ANEXO 94

La siguiente foto muestra los filtros obtenidos durante la investigación, y se puede

apreciar la cantidad de contaminación que se emite en el poblado Javier Rojo Gómez al

momento de hacer el muestreo.

Finalmente, la balanza en donde se realizó el peso constante de los filtros en el laboratorio.

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